KR100796077B1

KR100796077B1 - 의료 장치, 의료 장치 유도 시스템, 캡슐형 의료 장치 및캡슐형 의료 장치 유도 장치

Info

Publication number: KR100796077B1
Application number: KR1020067002345A
Authority: KR
Inventors: 아끼오 이찌야마; 히로나오 가와노; 다께시 요꼬이; 겐이찌 아라이; 가즈시 이시야마; 마사히꼬 센도
Original assignee: 올림푸스 가부시키가이샤
Priority date: 2003-08-06
Filing date: 2004-08-06
Publication date: 2008-01-21
Also published as: WO2005013811A1; US7623904B2; KR20060036112A; EP1652466A4; EP1652466A1; US20070260105A1; US7697970B2; US20050085696A1

Abstract

체강 내에 삽입되는 의료 장치로서의 캡슐(3)의 길이 방향을 삽입축으로 하여 그의 중심 위치에 삽입축과 직교하는 방향으로 착자한 마그네트(8)를 배치하고, 대략 배치한 자계 발생 장치(4)에 대하여 조작 입력 장치(8)의 진동(ON/OFF) 스위치(8f)를 ON으로 함으로써, 자계 발생 장치(4)는 캡슐(3)의 삽입축과 평행한 방향의 진동 자계를 발생하고, 캡슐(3)에는 그 삽입축과 평행한 작용선을 갖는 우력이 작용하도록 하여, 캡슐(3)을 삽입축의 주위로 수진적인 동작을 행하게 하여, 관강 장기를 따라 원활하게 진행시킨다.

캡슐, 마그네트, 진동 자계, 우력, 추력

Description

의료 장치, 의료 장치 유도 시스템, 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치 유도 장치{MEDICAL DEVICE, MEDICAL DEVICE GUIDE SYSTEM, CAPSULE-TYPE MEDICAL DEVICE, AND CAPSULE-TYPE MEDICAL DEVICE GUIDE DEVICE}

본 발명은, 체강 내에 삽입되는 의료 장치, 의료 장치를 회전시키면서 추진시켜 유도하는 데 적합한 의료 장치 유도 시스템, 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치 유도 장치에 관한 것이다.

회전 자계에 의해 피검체 내를 추진시키는 종래 기술로서 일본 특허 공개2001-179700 공보 및 동일 특허 공개 2002-187100호 공보가 있다. 이들 종래 기술에는, 회전 자계를 발생하는 자계 발생부와, 이 회전 자계를 받아 회전하여 추력을 얻는 로봇 본체와, 로봇 본체의 위치를 검출하는 위치 검출부와, 이 위치 검출부가 검출한 로봇 본체의 위치에 기초하여, 로봇 본체를 목적지에 도달시키는 방향으로 향하게 하기 위해 자계 발생부에 의한 회전 자계의 방향을 변경하는 자계 변경 수단을 구비한 이동 가능한 마이크로 머신의 이동 제어 시스템이 개시되어 있다.

상술한 종래 기술에서는, 마이크로 머신이 진행하는 관강의 폭이나 직경이 작게 되어 있거나, 협착되어 있거나, 관강이 사행되어 있는 경우에는, 마이크로 머신을 스무스하게 유도할 수 없는 등의 현상이 발생하는 경우가 있었다.

또한, 반대로 관강이 마이크로 머신의 크기에 비해서 큰 경우에는, 마이크로 머신 외주에 설치된 나선 구조부와 관강과의 접촉은 적어져, 생각대로 유도할 수 없는 경우가 있었다.

또한, 상술한 종래 기술은, 드릴로 구멍을 형성하면서 진행시키는 타입의 것으로, 체강 내에서의 식도 등의 관강 장기 내를 그 관강을 따라 진행시키는 데에는 적용할 수 없다.

본 발명은, 상술한 점을 감안하여 이루어진 것으로, 체강 내에 삽입되는 의료 장치 본체를 체강 내에서 유도하는 경우, 의료 장치의 통과 기능을 향상시킬 수 있는 의료 장치 및 의료 장치를 스무스하게 통과시키는 데 적합한 유도를 행할 수 있는, 의료 장치, 의료 장치 유도 시스템, 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치 유도 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 회전시키는 것에 의해 관강 장기 내를 따라 단시간에 목적 부위측으로 유도 가능하게 하는 의료 장치, 의료 장치 유도 시스템, 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치 유도 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은, 굴곡진 관강 장기인 경우에도, 원활하게 추진시킬 수 있는 의료 장치, 의료 장치 유도 시스템, 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치 유도 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

<발명의 개시>

본 발명의 의료 장치는, 체강 내에 도입되는 삽입부를 갖는 의료 장치에 있어서, 삽입축과 평행한 작용선을 갖는 우력을 발생시키는 우력 발생 수단을 갖는 다.

또한, 본 발명의 의료 장치는, 대략 원통 외형을 갖는 체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 의료 장치와, 이 의료 장치 본체의 측면에 설치된 나선 형상 구조부와, 이 나선 형상 구조부를 상기 의료 장치 본체의 원통축 주위로 회전시키는 회전 구동 수단을 갖는 원통축 방향으로 추력을 발생시키는 추력 발생 기구와, 상기 원통축과 평행한 작용선을 갖는 우력을 발생시키는 우력 발생 수단을 구비하고 있다.

본 발명의 의료 장치 유도 시스템은, 회전 자계와, 이 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 자계를 발생하는 자계 발생 장치와, 체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 의료 장치 본체와, 상기 의료 장치 본체에 설치된 추력 발생 구조부와, 상기 의료 장치 본체에 설치되고, 상기 추력 발생 구조부의 추력 발생 방향과 대략 직교하는 방향으로 자극 방향을 향하게 하여 배치된 자석을 구비하고 있다.

본 발명의 의료 장치 유도 시스템은, 회전 자계를 발생하는 자계 발생 장치와, 체강 내의 삽입되는 삽입부를 갖는 의료 장치 본체와, 상기 의료 장치 본체에 설치된 추력 발생 구조부와, 상기 의료 장치 본체에 설치된 의료 장치의 무게 중심 위치를 의료 장치의 삽입축에 대하여 이동시키는 무게 중심 위치 변경 기구와, 상기 의료 장치 본체에 설치되고, 상기 추력 발생 구조부의 추력 발생 방향과 대략 직교하는 방향으로 자극 방향을 향하게 하여 배치된 자석과, 상기 무게 중심 위치 변경 기구를 제어하는 제어 신호를 의료 장치 본체에 전달하는 전달 수단을 구비하고 있다.

본 발명의 캡슐형 의료 장치는, 체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 캡슐형 의료 장치 본체와, 상기 의료 장치 본체에 설치된 추력 발생 구조부와, 상기 의료 장치 본체에 설치되고, 상기 추력 발생 구조부의 추력 발생 방향과 대략 직교하는 방향으로 자극 방향을 향하게 하여, 상기 캡슐 의료 장치 본체의 추력 발생 방향에서의 중심 부근에 배치된 자석을 갖는다.

본 발명의 캡슐형 의료 장치는, 체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 캡슐형 의료 장치 본체와, 상기 의료 장치 본체에 설치된 추력 발생 구조부와, 상기 의료 장치 본체에 설치되고, 상기 추력 발생 구조부의 추력 발생 방향과 대략 직교하는 방향으로 자극 방향을 향하게 하여, 상기 캡슐 의료 장치 본체의 추력 발생 방향에서의 단부 부근에 배치된 자석을 갖는다.

또한, 본 발명의 의료 장치는, 피검체의 관강 장기 내에서 검사 또는 처치 등의 의료 행위를 행하는 것으로서, 본체가 진행 방향을 대칭축으로 갖는 회전 대칭체로 구성되며, 본체의 진행 방향 전방부 또는 후방부 중 적어도 한쪽은, 직경이 단부의 방향으로 가늘어져 대략 구면의 단부 형상을 갖는 축경부에 의해 구성되고, 본체 내부에 피검체의 밖으로부터 인가되는 전자장의 회전에 작용되는 전자장 응답부를 구비하며, 본체 외표면에 상기 전자장 응답부에 의한 회전 운동을 추진력으로 변환하기 위한 나선 형상 구조를 구비하고, 상기 나선 형상 구조의 단부가 본체 단부 근방에 도달하도록 설치되어 있다.

본 발명의 의료 장치는, 피검체의 관강 장기 내에서 검사 또는 처치 등의 의료 행위를 행하는 것으로서, 본체가 대략 원통 형상 부분과 본체 양단에서의 직경이 단부의 방향으로 가늘어져 대략 구면의 단부 형상을 갖는 축경부로 구성되며, 본체 내부에 피검체의 밖으로부터 인가되는 회전 자장에 자기적으로 작용되는 자석을 구비하고, 본체 외표면에 상기 자석에 의한 회전 운동을 추진력으로 변환하기 위한 나선 형상 구조를 구비하고, 상기 나선 형상 구조가 상기 본체의 대략 원통 형상 부분과 상기 축경부의 양방에 설치되어 있다.

본 발명의 의료 장치 유도 시스템은, 피검체의 관강 장기 내에서 검사 또는 처치 등의 의료 행위를 행하는 것으로서, 본체가 진행 방향을 대칭축으로 갖는 회전 대칭체로 구성되며, 본체의 진행 방향 전방부 또는 후방부 중 적어도 한쪽은, 직경이 단부의 방향으로 가늘어져 대략 구면의 단부 형상을 갖는 축경부에 의해 구성되고, 본체 내부에 피검체의 밖으로부터 인가되는 전자장의 회전에 작용되는 전자장 응답부를 구비하며, 본체 외표면에 상기 전자장 응답부에 의한 회전 운동을 추진력으로 변환하기 위한 나선 형상 구조를 구비하고, 상기 나선 형상 구조의 단부가 본체 단부 근방에 도달하도록 설치되어 있는 의료 장치와, 상기 의료 장치에 설치된 전자장 응답부에 작용하는 전자장을 발생시키는 전자장 발생 수단과, 상기 전자장 발생 수단에 의한 전자장의 방향을 제어하는 전자장 제어 수단을 구비하고, 상기 전자장 발생 수단이 3축 방향으로 전자장을 발생시켜, 상기 의료 장치를 관강 장기 내에서 회전시킨다.

본 발명의 의료 장치 유도 시스템은, 피검체의 관강 장기 내에서 검사 또는 처치 등의 의료 행위를 행하는 것으로서, 본체가 대략 원통 형상 부분과 본체 양단에서의 직경이 단부의 방향으로 가늘어져 대략 구면의 단부 형상을 갖는 축경부로 구성되며, 본체 내부에 피검체의 밖으로부터 인가되는 회전 자장에 자기적으로 작 용되는 자석을 구비하고, 본체 외표면에 상기 자석에 의한 회전 운동을 추진력으로 변환하기 위한 나선 형상 구조를 구비하며, 상기 나선 형상 구조가 상기 본체의 대략 원통 형상 부분과 상기 축경부의 양방에 설치되어 있는 의료 장치와, 상기 의료 장치에 설치된 전자장 응답부에 작용하는 전자장을 발생시키는 전자장 발생 수단과, 상기 전자장 발생 수단에 의한 전자장의 방향을 제어하는 전자장 제어 수단을 구비하고, 상기 전자장 발생 수단이 3축 방향으로 전자장을 발생시켜, 상기 의료 장치를 관강 장기 내에서 회전시킨다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예를 구비한 캡슐형 의료 장치 유도 시스템의 특히 회전 자계 발생 장치를 주체로 한 개략 구성도.

도 2는 본 발명의 제1 실시예를 구비한 캡슐형 의료 장치 유도 시스템에 있어서의 각 부의 내부 구성을 도시하는 블록도.

도 3의 (A)는 캡슐 본체의 측면도.

도 3의 (B)는 캡슐 본체의 정면도.

도 4A는 조작 입력 장치의 구성을 도시하는 설명도.

도 4B는 도 4A에 도시하는 조작 입력 장치의 조작에 대응한 정보를 표시하는 화상 표시 화면을 도시하는 도면.

도 5는 회전 자계를 인가할 때의 회전 자계의 변화의 모습 등을 도시하는 설명도.

도 6A 및 도 6B는 진동 자계를 인가한 경우의 캡슐형 의료 장치가 받는 우력 의 모습을 도시하는 개략도.

도 7A 및 도 7B는 회전 자계와 진동 자계의 주파수나 강도를 변화시킨 경우의 캡슐형 의료 장치의 선단이 그리는 궤적을 도시하는 도면.

도 8A는 회전 자계의 주파수와 진동 자계의 주파수를 동일하게 한 경우 등에서의 궤적을 도시하는 도면.

도 8B는 회전 자계의 주파수에 대하여 진동 자계의 주파수를 2배로 한 경우에서의 캡슐형 의료 장치의 선단이 그리는 궤적을 도시하는 도면.

도 8C는 진동 자계를 직류로 한 경우에서의 캡슐형 의료 장치의 선단이 그리는 궤적을 도시하는 도면.

도 9A, 도 9B 및 도 9C는 샘플을 이용하여 회전 자계와 진동 자계를 인가한 경우의 추진 속도의 측정 결과 등을 도시하는 도면.

도 10A, 도 10B, 도 10C 및 도 10D는 굴곡진 관강 장기나 넓은 관강 장기 내를 추진시키는 경우의 동작 설명도.

도 11은 캡슐형 의료 장치의 중심축을 x' 방향으로 설정한 좌표계에서 회전 자계 등을 인가하는 경우의 설명도.

도 12는 캡슐형 의료 장치의 방향을 변경하는 방향 입력의 지시가 이루어진 경우에서의 캡슐의 방향 및 회전 자계의 방향의 계산의 설명도.

도 13은 캡슐형 의료 장치의 새로운 방향을 극좌표계로 도시한 설명도.

도 14는 캡슐형 의료 장치의 내부 구조의 배치도.

도 15는 도 14에서 마그네트를 후단측에 배치한 변형예의 배치도.

도 16은 도 14에서 마그네트를 관찰창측에 배치한 변형예의 배치도.

도 17은 도 15의 배치의 경우에 대하여 진동 자계를 인가한 경우의 동작의 설명도.

도 18A 및 도 18B는 마그네트를 캡슐형 의료 장치 본체의 중심 부근과 단부 부근에 각각 배치한 경우에서의 유도를 행하였을 때의 운동의 차이의 설명도.

도 19A 및 도 19B는 본 발명의 제2 실시예의 캡슐형 의료 장치 및 페이저 모터 부분을 도시하는 도면.

도 20은 본 발명의 제3 실시예의 캡슐형 의료 장치를 도시하는 단면도.

도 21A는 전자 솔레노이드 장치 부분의 구성을 도시하는 도면.

도 21B는 한쪽 단부에 가요성 튜브를 설치한 캡슐형 내시경을 도시하는 도면.

도 22는 본 발명의 제4 실시예를 구비한 캡슐형 의료 장치 유도 시스템의 개략 구성도.

도 23은 도 22의 보다 상세한 구성을 도시하는 블록도.

도 24는 자장 발생 장치의 개략의 구성을 도시하는 개략 구성도.

도 25는 캡슐형 의료 장치의 외관을 도시하는 측면도.

도 26은 캡슐형 의료 장치의 내부 구조를 도시하는 단면도.

도 27은 회전 자계를 인가하여 추진 속도를 측정하기 위한 실리콘 튜브 내에 샘플의 캡슐을 삽입한 수조를 도시하는 측면도.

도 28은 단부에 나선 형상 돌기를 설치한 제1 샘플을 도시하는 도면.

도 29A 및 도 29B는 추진 속도의 측정 결과를 도시하는 그래프.

도 30A 및 도 30B는 굴곡진 관로 내를 추진시키는 경우의 작용을 도시하는 설명도.

도 31은 제5 실시예의 캡슐형 의료 장치를 도시하는 측면도.

도 32는 제1 변형예의 캡슐형 의료 장치를 도시하는 측면도.

도 33은 제2 변형예의 캡슐형 의료 장치를 도시하는 측면도.

도 34는 제3 변형예의 캡슐형 의료 장치를 도시하는 측면도.

도 35는 제4 변형예의 캡슐형 의료 장치의 나선 형상 돌기의 피치를 도시하는 개략 측면도.

도 36A는 본 발명의 제6 실시예의 캡슐형 의료 장치를 도시하는 설명도.

도 36B는 도 36A에 도시하는 캡슐형 의료 장치로부터의 취득 화상을 도시하는 도면.

도 37은 변형예의 캡슐형 의료 장치의 구성을 일부 절단하여 도시하는 측면도.

<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.

(제1 실시예)

도 1 내지 도 18은 본 발명의 제1 실시예에 관한 것으로, 도 1 및 도 2는 제1 실시예의 캡슐형 의료 장치 유도 시스템의 전체 구성을 도시하고, 도 3A 및 도 3B는 캡슐 본체의 측면도 및 정면도를 도시하며, 도 4A 및 도 4B는 조작 입력 장치의 구성 및 그 조작에 대응한 정보를 표시하는 화상 표시 화면을 도시하고, 도 5는 회전 자계를 인가할 때의 회전 자계의 변화의 상태 등을 도시하며, 도 6A 및 도 6B는 진동 자계를 인가한 경우의 캡슐형 의료 장치가 받는 우력의 상태를 도시하고, 도 7A 및 도 7B는 회전 자계와 진동 자계의 주파수나 강도를 변화시킨 경우의 캡슐형 의료 장치의 선단이 그리는 궤적을 도시하며, 도 8A는 회전 자계의 주파수와 진동 자계의 주파수를 동일하게 한 경우 등에 있어서의 궤적을 도시하고, 도 8B는 회전 자계의 주파수에 대하여 진동 자계의 주파수를 2배로 한 경우에서의 캡슐형 의료 장치의 선단이 그리는 궤적을 도시하며, 도 8C는 진동 자계를 직류로 한 경우에서의 캡슐형 의료 장치의 선단이 그리는 궤적을 도시하고, 도 9A, 도 9B 및 도 9C는 샘플을 이용하여 회전 자계와 진동 자계를 인가한 경우의 추진 속도의 측정 결과 등을 도시하며, 도 10A 내지 도 10D는 굴곡진 관강 장기나 넓은 관강 장기 내를 추진시키는 경우의 동작 설명도를 도시하고, 도 11은 캡슐형 의료 장치의 중심축을 x' 방향으로 설정한 좌표계에서 회전 자계 등을 인가하는 경우의 설명도를 도시하며, 도 12는 캡슐형 의료 장치의 방향을 변경하는 방향 입력의 지시가 이루어진 경우에서의 캡슐의 방향 및 회전 자계의 방향의 계산의 설명도를 도시하며, 도 13은 캡슐형 의료 장치의 새로운 방향을 절대 좌표계로 나타낸 설명도를 도시하고, 도 14는 캡슐형 의료 장치의 내부 구조의 배치도를 도시하며, 도 15는 도 14에서, 마그네트를 후단측에 배치한 변형예의 배치도를 도시하고, 도 16은 도 14에서, 마그네트를 관찰창측에 배치한 변형예의 배치도를 도시하며, 도 17은 도 15의 배치의 경우에 대하여 진동 자계를 인가한 경우의 동작의 설명도를 도시하고, 도 18A 및 도 18B는 마그네트를 캡슐형 의료 장치 본체의 중심 부근과 단부 부근에 각각 배치한 경우에서의 유도를 행하였을 때의 운동의 차이를 도시한다.

도 1 및 도 2에 도시하는 바와 같이, 본 발명의 의료 장치 유도 시스템의 제1 실시예의 캡슐형 의료 장치 유도 시스템(1)은, 도시하지 않은 환자의 체강 내에 삽입(도입)되어, 체강 내를 촬상하는 캡슐형 내시경으로서 기능하는 캡슐형 의료 장치(3)(이하, 캡슐로 약기)와, 환자의 주위, 즉 체외에 배치되어, 상기 캡슐(3)에 회전 자계 및 우력 발생용 자계(또는 진동 자계)를 인가하는 자계 발생 장치(4)와, 이 자계 발생 장치(4)에 회전 자계 및 우력 발생용 자계(또는 진동 자계)를 발생시키는 구동 전류의 공급 제어를 행하는 자계 제어 장치(혹은 전원 제어 장치)(5)와, 환자의 체외에 배치되어, 캡슐(3)과 무선 통신을 행하여 화상 처리를 행함과 함께, 조작자의 조작에 따라 자계 제어 장치(5)를 제어하여, 캡슐(3)에 인가되는 회전 자계 및 우력 발생용 자계(또는 진동 자계)의 방향이나 크기 등을 제어하는 처리를 행하는 퍼스널 컴퓨터 등으로 구성되는 처리 장치(6)와, 이 처리 장치(6)에 접속되어, 캡슐(3)에 의해 촬상한 화상 등을 표시하는 표시 장치(7)와, 처리 장치(6)에 접속되어, 시술자 등의 조작자가 조작함으로써, 조작에 대응한 지시 신호를 지시 입력하는 조작 입력 장치(8)를 갖는다.

도 4A에 도시하는 바와 같이, 이 조작 입력 장치(8)는, 체내에 삽입된 캡슐(3)을 추진시키고자 하는 방향의 입력 지시를 행하는 방향 입력 장치(8a), 조작에 대응한 회전 주파수의 회전 자계의 지시 신호를 발생하는 회전 주파수 입력 장치(8b), 회전 자계의 강도를 조정 조작하는 회전 자계의 강도 조정 장치(8c), 진동(혹은 우력 발생용) 자계의 강도 조정 장치(8d), 진동(우력 발생용) 자계의 주파수 조정 장치(8e), 방향 입력 장치(8a)를 구성하는 조이스틱(9)의 예를 들면 정부에 설치되어, 진동(혹은 우력 발생용) 자계의 인가의 ON/OFF를 행하는 진동(혹은 우력 발생용) ON/OFF 스위치(진동 스위치로 약기)(8f)를 구비하고 있다. 또한, 이하에서는, 진동(우력 발생용) 자계를 진동 자계로서(대부분) 표기한다.

도 3에 도시하는 바와 같이, 캡슐(3)은 대략 원통 형상 내지는 캡슐 형상으로 하여 체내에의 삽입부로도 되는 외장 용기(11)의 외주면에 회전을 추력(추진력)으로 변환하는 추력 발생 구조부로 되는 나선 형상 돌기(혹은 스크류부)(12)가 나선 형상으로 설치되어 있다.

이 나선 형상 돌기(12)는, 외장 용기(11)의 외주면을 둥그렇게 한 대략 반구 형상 등의 단면 구조로 하여, 체내의 내벽면에 매끄럽게 접촉하도록 되어 있다.

또한, 이 외장 용기(11)로 밀폐된 내부에는, 대물 렌즈(13) 및 그 결상 위치에 배치된 촬상 소자(14)로 이루어지는 촬상 수단을 수납하고 있다. 또한, 이 외장 용기(11) 내에는, 촬상을 행하기 위해 필요로 되는 조명하는 조명 소자(15)(도 2 참조) 등 외에, 캡슐(3)을 보다 원활하게 추진시키는 데 이용하는 마그네트(영구 자석)(16)가 수납되어 있다.

도 3의 (A), 도 3의 (B)에 도시하는 바와 같이, 대물 렌즈(13)는, 원통 형상의 캡슐(3)에서의 삽입축이라고도 할 수 있는 중심축 C 상에 그 광축이 일치하도록 하여, 예를 들면 외장 용기(11)에서의 반구 형상으로 투명하게 된 선단 커버(11a)의 내측에 배치되어 있고, 선단 커버(11a)의 중앙 부분이 도 3의 (B)에 도시하는 바와 같이 관찰창(17)으로 된다. 또한, 도 3의 (A), 도 3의 (B)에서는 도시하고 있지 않지만, 조명 소자(15)는 대물 렌즈(13)의 주위에 배치되어 있다.

따라서, 이 경우에는, 대물 렌즈(13) 시야 방향은 대물 렌즈(13)의 광축 방향, 즉 캡슐(3)의 원통 형상의 중심축 C를 따른 방향으로 된다.

또한, 캡슐(3) 내의 길이 방향의 중앙 부근에 배치된 마그네트(16)는, 도 3의 (A), 도 3의 (B)에 도시하는 바와 같이 중심축 C와 직교하는 방향으로 N극 및 S극이 형성되도록 배치되어 있다. 이 경우, 마그네트(16)의 중심은, 이 캡슐(3)의 무게 중심 위치와 일치하도록 배치되며, 외부로부터 자계를 인가한 경우에 마그네트(16)에 작용하는 자기적인 힘의 중심이 캡슐(3)의 무게 중심 위치로 되어, 자기적으로 캡슐(3)을 원활하게 추진시키기 쉬운 구성으로 하고 있다.

또한, 도 3의 (B)에 도시하는 바와 같이, 마그네트(16)의 착자의 방향, 즉 쌍극자의 방향이 촬상 소자(14)의 특정한 배치 방향에 일치하도록 배치하고 있다.

즉, 촬상 소자(14)에 의해 촬상된 화상이 표시되는 경우의 윗쪽 방향이, 마그네트(16)의 S극으로부터 N극을 향하는 방향으로 설정되어 있다.

그리고, 자계 발생 장치(4)에 의해 회전 자계를 캡슐(3)에 인가함으로써, 마그네트(16)를 자기적으로 회전시키고, 이 마그네트(16)를 내부에 고정한 캡슐(3)을 마그네트(16)와 함께 회전시키며, 그 때 캡슐(3)의 외주면에 설치한 나선 형상 돌기(12)는 체강 내벽과 접촉하여 회전되어, 캡슐(3)을 추진시킬 수 있도록 하고 있다.

또한, 본 실시예에서는 도 6A 및 도 6B에 그 기본적인 기능(작용)의 개략을 도시하는 바와 같이(진동 스위치(8f)를 ON으로 하는 조작을 행함으로써), 자계 발 생 장치(4)에 의해 캡슐(3)의 중심축 C 방향으로 자계 방향이 변화되는 진동 자계(우력 발생용 자계) Hm을 캡슐(3)에 인가할 수 있도록 하고, 이 캡슐(3)에 내장한 마그네트(16)에 대하여, 도 6A 및 도 6B의 화살표로 나타내는 바와 같이 중심축 C와 평행하고, 또한 역방향으로 동일한 힘(즉 우력)을 작용할 수 있도록 하고 있는 것이 특징으로 되어 있다.

이 경우, 우력은 마그네트(16)의 양 자극을 연결하는 선 상에서 양 자극의 각 위치에서, 중심축 C와 평행하고, 힘의 크기가 동일하며, 또한 그 방향이 서로 반대로 되어, 캡슐(3)을 회전시키도록 작용한다.

본 실시예에서는, 외부로부터의 자계에 의해 마그네트(16)에 대하여 우력이 작용하도록 하고 있지만, 후술하는 제2 실시예 등에서 설명하는 바와 같이, 캡슐(3)을 그 길이 방향의 삽입축의 방향을 수진(首振)적으로 진동 혹은 경동시키도록 하는 경동(요동) 기구 혹은 무게 중심 위치를 변경하는 의사적인 우력 발생 수단의 구조로 해도 된다(우력을 형성하는 한쪽에 상당하는 힘을 발생 혹은 작용시키도록 해도 된다).

또한, 본 실시예에서는, 외부 자계에 의해 마그네트(16)를 내장한 캡슐(3)을 제어하도록 한 경우에는, 외부 자계의 방향으로부터 캡슐(3)에 의해 촬상된 화상의 윗쪽 방향이 어느 방향인지를 알 수 있도록 하고 있다.

캡슐(3) 내에는, 상술한 대물 렌즈(13), 촬상 소자(14), 조명 소자(15), 마그네트(16) 외에 도 2에 도시하는 바와 같이, 촬상 소자(14)에 의해 촬상된 신호에 대한 신호 처리를 행하는 신호 처리 회로(20)와, 신호 처리 회로(20)에 의해 생성 된 디지털 영상 신호를 일시 기억하는 메모리(21)와, 메모리(21)로부터 판독한 영상 신호를 고주파 신호로 변조하여 무선 송신하는 신호로 변환하거나, 처리 장치(6)로부터 송신되는 제어 신호를 복조하거나 하는 무선 회로(22)와, 신호 처리 회로(20) 등 캡슐(3)을 제어하는 캡슐 제어 회로(23)와, 신호 처리 회로(20) 등 캡슐(3) 내부의 전기계에 동작용의 전원을 공급하는 전지(24)가 수납되어 있다.

또한, 이 캡슐(3)과 무선 통신을 행하는 처리 장치(6)는, 상기 무선 회로(22)와 무선 통신을 행하는 무선 회로(25)와, 무선 회로(25)와 접속되어, 캡슐(3)로부터 보내진 화상 데이터에 대한 화상 표시 등의 데이터 처리 등을 행하는 데이터 처리 회로(26)와, 데이터 처리 회로(26)나 전원 제어 장치(5) 등을 제어하는 제어 회로(27)와, 상기 전원 제어 장치(5)를 통해 회전 자계 발생 장치(4)에 의해 발생되는 회전 자계의 상태의 정보와 방향 입력 장치(8a) 등에 의한 설정의 정보를 기억하는 기억 회로(28)를 갖는다.

데이터 처리 회로(26)에는 표시 장치(7)가 접속되어, 촬상 소자(14)에 의해 촬상되어, 무선 회로(22, 25)를 거쳐 데이터 처리 회로(26)에 의해 처리된 화상 등이 표시된다. 또한, 이 데이터 처리 회로(26)는 캡슐(3)이 회전되면서 화상을 촬상하기 때문에, 표시 장치(7)에 표시될 때의 화상의 방향을 일정한 방향으로 보정하는 처리를 행하여, 시술자가 보기 쉬운 화상을 표시할 수 있도록 화상 처리를 행한다(일본국 특허원 2002-105493호에 기재).

상기 제어 회로(27)에는, 조작 입력 장치(8)를 구성하는 방향 입력 장치(8a), 회전 주파수 입력 장치(8b) 등으로부터 조작에 대응한 지시 신호가 입력되 고, 제어 회로(27)는 지시 신호에 대응한 제어 동작을 행한다.

또한, 상기 제어 회로(27)는, 기억 회로(28)와 접속되어, 기억 회로(28)에 자계 제어 장치(5)를 통해 자계 발생 장치(4)에 의해 발생하는 회전 자계의 방향 및 자계의 방향의 정보를 항상 기억하도록 하고 있다. 그리고, 그 후에, 회전 자계의 방향이나 자계의 방향을 변화시키는 조작이 행해진 경우에도, 회전 자계의 방향이나 자계의 방향을 연속적으로 변화시켜, 원활하게 변화시킬 수 있도록 하고 있다. 또한, 기억 회로(28)를, 제어 회로(27) 내부에 설치하도록 해도 된다.

또한, 상기 제어 회로(27)와 접속된 자계 제어 장치(5)는, 교류 전류를 발생함과 함께, 그 주파수나 위상을 제어하는 3개의 교류 전류 발생&제어 회로로 이루어지는 교류 전류 발생&제어부(31)와, 각 교류 전류를 각각 증폭하는 3개의 드라이버로 이루어지는 드라이버부(32)를 갖고, 3개의 드라이버의 출력 전류는 자계 발생 장치(4)를 구성하는 3개의 전자석(33a, 33b, 33c)에 각각 공급된다.

이 경우, 전자석(33a, 33b, 33c)은 직교하는 3축 방향의 자계를 발생하도록 배치되어 있다. 자계 발생 장치(4)의 예로서는 참조 부호 33a, 33b, 33c가 각각 헬름홀츠 코일이고, 각각의 자계 발생 방향이 직교하고 있는 3축 헬름홀츠 코일 등이 생각된다.

그리고, 도 4A에 도시하는 조작 입력 장치(8)를 구성하는 방향 입력 장치(8a)를 조작함으로써, 자계 방향의 지시 신호를 발생하거나, 회전 주파수 입력 장치(8b)를 조작함으로써 조작에 대응한 회전 주파수의 회전 자계의 지시 신호를 발생하거나, 진동(ON/OFF) 스위치(8f)를 조작함으로써 진동 자계의 강도 조정 장치 (8d) 등에서 설정한 (교류의 혹은 주기적인) 진동 자계를 발생하는 것에 의해, 캡슐(3)의 마그네트(16)에 대하여, 캡슐(3)의 길이 방향의 중심축 C의 중심점의 주위에서 그 중심축 C 자체를 회전시키는 우력을 발생시킬 수 있도록 하고 있다. 이 경우, 중심축 C 자체를 완전하게 회전시키기 전에 진동 자계(우력으로서 작용)의 방향을 역방향으로 변경하도록 교류 내지는 주기적으로 인가하기 위해, 캡슐(3)은 경동 혹은 진동되게 된다.

또한, 도 4A에서, 방향 입력 장치(8a)에서는 조이스틱(9)을 진행시키고자 하는 방향으로 경동함으로써, 그 방향으로 캡슐(3)을 이동시키도록 회전 자계를 발생시키게 된다.

도 5는, 예를 들면 회전 자계의 인가 시의 상태를 도시하고 있으며, 캡슐(3)에 대하여, 회전 자계를 인가함으로써 캡슐(3)에 내장된 마그네트(16)를 회전시킬 수 있어, 이 회전에 의해 캡슐(3)을 전진 혹은 후퇴시킬 수 있다.

그리고, 도 5에 도시하는 바와 같이 캡슐(3)의 길이 방향의 중심축 C의 방향(도 5에서는 y')에 수직인 회전 자계 평면에서 그 회전 자계의 극의 방향이 변화되는 회전 자계를 인가하고, 캡슐(3) 내에 그 길이 방향에 수직인 방향으로 고정된 마그네트(16)와 함께 캡슐(3)을 그 길이 방향의 주위로 회전시켜, 그 회전 방향에 따라 도 3에 도시한 나선 형상 돌기(12)에 의해 체강 내벽과 계합시켜 전진 혹은 후퇴시킬 수 있도록 하고 있다.

또한, 본 실시예에서는, 도 5에서의 길이 방향의 중심축 C의 방향 y'의 주위로 마그네트(16)를 요동(진동)시키도록 기능하는 진동 자계(우력 발생용 자계)를 캡슐(3)에 인가할 수 있도록 하고 있다. 그리고 진동 자계 인가 시에는 실선으로 나타내는 상태로부터 예를 들면 점선으로 나타내는 상태(그 중심축 방향을 yz'로 나타냄)로 길이 방향을 변화(진동)시킬 수 있다.

이들에 의해, 캡슐(3)은 그 길이 방향의 중심축 C의 주위로 회전됨과 함께, 그 회전의 중심축 C의 방향이 기울어지도록 편심된다. 즉, 회전하는 팽이의 회전 토크가 작아져, 중력의 작용에 의해 심봉이 흔들리는 동작(이하 이 동작을 지글링 동작이라고 함)을 행하는 상태로 할 수 있도록 하고 있다.

이와 같이 하여, 캡슐(3)을 그 캡슐(3)의 직경과 대략 동일한 정도의 관강 내에서 그 관강의 길이 방향을 따라 진행 혹은 후퇴시키는 경우에는, 캡슐(3)을 그 길이 방향의 주위로 회전시키는 회전 자계를 인가함으로써, 스무스하게 이동시킬 수 있다.

이에 대하여, 관강이 구부러져 있는 부분(도 10A 참조)에서, 캡슐(3)이 구부러진 부분에 닿아, 단순히 길이 방향의 주위로 회전시킨 경우에는 굴곡져 있는 방향으로 스무스하게 이동시키기 어려운 경우가 있다.

그와 같은 경우에는, 상술한 바와 같이 캡슐(3)의 길이 방향의 중심축 C를 따라 그 중심의 주위로, 또한 중심축 C를 회전시키는 힘이 작용하도록 진동 자계를 인가함으로써, 캡슐(3)을 지글링 동작을 행하게 하여, 지글링 동작 시의 길이 방향이 관강의 굴곡 방향의 상태로 된 경우에 그 방향으로 스무스하게 캡슐(3)을 이동시킬 수 있도록 하고 있다(도 10A를 참조하여 후술).

또한, 조이스틱(9)을 경동시킴으로써, 현재의 진행 방향으로부터 원하는 임 의의 방향으로 회전 자계의 방향을 제어할 수 있도록, 캡슐(3)의 상태 혹은 회전 자계의 상태를 항상 파악하고 있다. 본 실시예에서는, 회전 자계의 상태(구체적으로는, 회전 자계의 방향 및 자계의 방향)를 기억 회로(28)에 항상 기억하도록 하고 있다.

구체적으로는, 도 2에서의 조작 입력 장치(8)에서의 조작의 지시 신호는 제어 회로(27)에 입력되며, 제어 회로(27)는 지시 신호에 대응한 회전 자계를 발생시키는 제어 신호를 자계 제어 장치(5)에 출력함과 함께, 그 회전 자계의 방향 및 자계의 방향의 정보를 기억 회로(28)에 기억한다.

따라서, 기억 회로(28)에는, 회전 자계 발생 장치(4)에 의해 발생되는 회전 자계 및 그 회전 자계를 형성하는 주기적으로 변화하는 자계의 방향의 정보가 항상 기억되도록 되어 있다.

또한, 기억 회로(28)는 제어 회로(27)로부터의 회전 자계의 방향 및 자계의 방향의 제어 신호에 대응하는 정보를 기억하는 경우에 한정되는 것이 아니라, 제어 회로(27)로부터 자계 제어 장치(5)에 출력된 제어 신호에 의해, 자계 제어 장치(5)에서의 교류 전류 발생&제어부(31) 및 드라이버부(32)를 거쳐서 회전 자계 발생 장치(4)에 실제로 출력되는 회전 자계의 방향 및 자계의 방향을 결정하는 정보를 자계 제어 장치(5)측으로부터 제어 회로(27)에 보내어, 기억 회로(28)에 기억하도록 해도 된다.

또한, 본 실시예에서는 회전 자계의 인가 개시 시 및 인가 정지시나 회전 자계의 방향(환언하면 캡슐의 진행 방향의 방향) 등을 변경하는 경우에는, 캡슐(3)에 급격한 힘이 작용하지 않아 원활하게 작용하도록 회전 자계를 연속적으로 변화시키도록 제어하도록 하고 있다.

또한, 본 실시예에서는 캡슐(3)의 회전에 의해, 촬상 소자(14)에 의해 촬상된 화상도 회전하게 되므로, 이것을 그 상태 그대로 표시 장치(7)에 표시하면, 표시되는 화상도 회전한 화상으로 되게 되어, 방향 입력 장치(8a)에 의한 원하는 방향으로의 지시 조작의 조작성이 저하하기 때문에 표시 화상의 회전을 정지시키는 것이 요망된다.

따라서, 본 실시예에서는, 일본 특원2002-105493호에서 설명하고 있는 바와 같이 회전 화상을 회전이 정지한 화상으로 보정하는 처리를 데이터 처리 회로(26) 및 제어 회로(27)에서 행하도록 하고 있다.

또한, 자계의 방향 정보에 기초하여, 화상을 회전시켜, 캡슐(3)의 회전을 캔슬 표시시키도록 해도 된다(또한, 화상의 상관 처리 등을 행하여, 소정 방향의 정지 화상을 표시하도록 해도 된다).

그리고, 도 4B에 도시하는 바와 같이 표시 장치(7)의 표시 화면(7a)에서, 예를 들면 원형의 표시 에리어(7b)에 촬상 소자(14)에 의해 촬상한 정지 화상을 표시함과 함께, 화살표(7c)에 의해, 조이스틱(9)의 조작 방향 및 화살표(7c)의 크기로 조작량을 나타낸다. 또한, 화살표(7c)의 표시색에 의해, 전진/후진을 나타내도록 하고 있다.

또한, 표시 화면(7a)의 예를 들면 하방의 코너의 회전 자계의 주파수 표시 에리어(7d)에 회전 자계의 주파수를 표시하도록 하고 있다.

이러한 구성에 의한 본 실시예에서의 특징으로 되어 있는 회전 자계나 진동 자계에 의한 대표적인 작용을 우선 설명한다.

도 6A 및 도 6B는 진동 자계 Hm을 인가한 상태를 도시한다. 도 6A에서는 진동 자계 Hm에 의해, 캡슐(3)의 내부에 고정된 마그네트(16)를 반시계 방향으로 회전시키는 우력이 화살표로 나타내는 작용선과 같이 작용한다. 이 우력은 캡슐(3)의 중심축 C와 평행한 방향으로 작용한다.

이와 같이 진동 자계 Hm에 의해, 캡슐(3)은 실선으로 나타내는 상태로부터 이점쇄선으로 나타내는 바와 같은 방향으로 회전시켜지는 힘(우력)을 받는다.

또한, 도 6A와 역방향의 진동 자계 Hm을 발생함으로써, 도 6B에 도시하는 바와 같이 캡슐(3)의 내부에 고정된 마그네트(16)를 시계 방향으로 회전시키는 우력이 작용하고, 캡슐(3)은 실선으로 나타내는 상태로부터 이점쇄선으로 나타내는 바와 같은 방향으로 회전시켜진다.

또한, 도 7A는, 회전 자계 Hr의 주파수 fr과 진동 자계 Hm의 주파수 fm의 관계를 fr<fm으로 하고, 회전 자계 Hr과 진동 자계 Hm을 인가한 상태에서의 캡슐(3)의 선단면측으로부터 본 경우의(캡슐 선단 중심 위치의) 궤적 Tr을 나타낸다.

또한, 도 7B는, 도 7A에서, 또한 회전 자계 Hr의 강도에 대하여 진동 자계 Hm의 강도를 그 1/2로 한 상태에서의 캡슐(3)의 궤적 Tr을 나타내고 있으며, 도 7A의 경우에 대하여, 회전 중심으로부터 수진하는 각도가 그 1/2로 되어 있다.

또한, 도 8A는, 도 7A에서, 회전 자계 Hr의 주파수 fr과 진동 자계 Hm의 주파수 fm과 동일하게 한 상태, 즉 fr=fm으로 한 상태에서의 캡슐(3)의 궤적 Tr을 도 시하고 있다.

이 조건에서는, 한쪽(도 8A에서는 좌측)으로 편심하여 수진하는 동작 상태(궤적 Tr)로 된다.

이 때문에, 한쪽으로 확장하고자 하는 경우에 유효하게 된다.

또한, 도 8B는, 도 7A에 있어서, 회전 자계 Hr의 주파수 fr을 진동 발생용 자계 Hm의 주파수 fm의 1/2로 한 상태, 즉 fr=fm/2으로 한 상태에서의 캡슐(3)의 궤적 Tr을 도시하고 있다.

또한, 진동 자계 Hm을 주기적으로 변동시키는 경우에 대해 설명하였지만, 진동 자계 Hm을 변동하지 않은 자장(fm=0, Hm≠0)으로서 공급해도 된다. 이 경우, 캡슐(3)의 궤적 Tr은, 도 8C과 같이, 회전 자계 Hr의 주파수 fr과 동일한 종기에서 선회하게 된다.

또한, 본 실시예에서는, 도 9A에 도시하는 바와 같이 용기(31) 내에 물(32)을 충만시키고, 그 바닥부측에 있어서 실리콘 튜브(33) 내에 캡슐(3)을 삽입하여, 체강 내의 관로에 캡슐(3)을 삽입한 상태를 모의한 상태를 설정하고 있다.

그리고, 이 용기(31)를 도 1에 도시한 회전 자계 발생 장치(4) 내에 배치하고, 이 회전 자계 발생 장치(4)에 의해 실리콘 튜브(33)의 길이 방향(도 9A에 서 좌우 방향)의 우측으로 진행(전진) 및 좌측으로 진행(후진)시키는 회전 자계를 인가함과 함께, 진동 자계를 그 주파수를 변화시켜 인가하고, 캡슐(3)이 2cm 이동한 경우의 시간을 측정하여 그 이동 속도를 산출하였다.

이 경우, 회전 자계의 주파수는 1Hz, 그 자계 강도는 100Oe, 진동 자계의 강 도는 50Oe, 수위 20cm, 캡슐(3)의 나선 형상 돌기(12)의 형성 각도는 45°로 2조 형성한 것을 채용하였다. 또한, 본 실시예에서는, 실리콘 튜브(33)를 약간 우측 내림으로(즉, 좌측이 높아지도록) 경사지게 하는 상태에서 행하였다. 즉, 우측이 전진(내림), 좌측이 후진(올림)으로 된다.

그 측정 결과는, 후진인 경우에는 도 9B로 되고, 전진인 경우에는 도 9C와 같이 되었다. 도 9B 및 도 9C의 결과로부터는 회전 자계의 주파수보다 진동 자계의 주파수를 높게 한 경우, 특히 후진시켜 올라가는 방향으로 이동시키는 경우에 유효하게 된다.

또한, 본 실시예의 조건에서는, 진동 자계의 주파수로서는, 대략 2~10Hz가 추진 속도로 유효하다고 생각되는 데이터로 되어 있다. 또한, 회전 자계의 주파수에 대해서는 대략 2~10배의 진동 주파수가 추진 속도로 유효하다고 생각되는 데이터로 되어 있다.

다음으로 본 실시예의 전체적인 작용을 설명한다.

캡슐(3)에 의해 체강 내를 검사하는 경우, 환자는 이 캡슐(3)을 삼킨다. 체강 내에 삽입된 캡슐(3)은 식도 등을 통과할 때에, 조명 소자(15)로 조명하고, 촬상 소자(14)에 의해 촬상한 화상을 무선 회로(22)를 거쳐 체외의 처리 장치(6)에 무선으로 보낸다.

처리 장치(6)는 무선 회로(25)에서 수신하고, 복조된 화상 데이터를 데이터 처리 회로(26) 내부 등에 설치한(하드디스크 등의) 화상 기억 디바이스에 축적함과 함께, 표시용의 처리를 행하여, 표시 장치(7)에 출력하여 캡슐(3)에 의해 순차적으 로 촬상된 화상을 표시한다.

표시 장치(7)에 표시되는 화상으로부터 시술자는 캡슐(3)이 현재의 체강 내에서의 개략의 위치를 추측할 수 있다. 예를 들면 식도를 촬상하고 있는 상태이다라고 판단하고, 검사 대상으로 하는 부위가 예를 들면 소장 등의 보다 심부측인 경우에는, 도중의 부위를 보다 빠르게 진행시키는 쪽이 좋고, 이 경우에는 자계 발생 장치(4)에서 발생하는 회전 자계의 방향(법선 방향의 방향)을 환자의 신장을 따른 하측으로 되도록 초기 설정을 행한다. 또한, 이 경우에서의 캡슐(3)에 설치한 나선 형상 돌기(12)는 촬상 소자(14)에 의해 촬상하는 시야 방향을 앞쪽으로 하여 예를 들면 우나사 형상으로 형성되어 있는 것으로 한다.

회전 자계를 발생시키기 위해, 예를 들면, 방향 입력 장치(8a) 등을 최초로 조작한 경우에는, 기억 회로(28)에는 그 직전의 회전 자계의 상태에 대응하는 정보가 기억되어 있지 않으므로, 제어 회로(27)는 설정 회로(29)를 기동하여 초기 설정의 설정 화면을 표시 장치(7) 등에 표시하고, 초기 설정에서 발생하는 회전 자계의 방향을 시술자에게 선택 설정할 수 있도록 한다. 그리고, 시술자는 최초로 회전 자계를 발생하는 방향을 환자의 신장을 따른 하측에 발생하는 지시 조작을 행함으로써, 회전 자계의 초기 발생 정보가 기억 회로(28)에 기억된다.

또한, 설정 회로(29)에 의해, 회전 자계의 크기(진폭)를 미리 설정하고, 이 값 이상의 회전 자계를 발생하지 않도록 설정할 수도 있다. 이 설정 회로(29)에 의한 설정 정보는 기억 회로(28)에 기억된다.

그리고, 도 4A에 도시하는 조작 입력 장치(8)의 조이스틱(9) 및 조작 레버 (8b)를 경동하는 조작을 행함으로써, 환자의 신장을 따른 하측이 회전 자계의 방향으로 되도록 회전 자계가 발생하도록 제어 회로(27)는 기억 회로(28)에 기억된 정보를 판독하여 제어한다. 즉, 기억 회로(28)로부터 판독한 정보에 기초하여 자계 제어 장치(5)를 통해 회전 자계 발생 장치(4)에 의해 상기 회전 자계를 발생시킨다.

이와 같이 하여, 체외로부터 회전 자계를 인가함으로써, 체강 내에 삽입된 캡슐(3)에 내장된 마그네트(16)에 자기 토크를 작용시켜, 캡슐(3)을 회전시키고, 그 때 캡슐(3)의 외주면에 설치한 나선 형상 돌기(12)를 체강 내의 내벽에 접촉시킨 상태에서 나사를 회전시키도록 하여 빠르게 추진시킬 수 있다.

또한, 기억 회로(28)에는 회전 자계의 상태(회전 자계의 방향 및 자계의 방향)의 정보가 항상 기억되고, 회전 자계의 인가를 정지한 상태에서의 회전 자계의 상태의 정보도 기억된다.

그리고, 다음으로 재차 회전 자계를 인가하는 조작이 행해진 경우에는, 기억 회로(28)에 기억된 정보에 의해, 회전 자계를 정지한 경우와 마찬가지의 회전 자계를 발생한다.

이와 같이 하여, 캡슐(3)을 체강 내의 관로를 따라 추진시킬 수 있지만, 예를 들면, 도 10A에 도시하는 바와 같이 비교적 좁은 관강(41) 내에서, 보다 좁아진 굴곡부(42)가 존재하여 굴곡져 있는 경우에는, 단순히 회전 자계만으로는 굴곡부(42)를 따라 효율적으로 진행시키기 어렵게 되는 경우가 있다.

이러한 경우에는, 도 7A 등에 도시한 바와 같이 회전 자계와 함께 진동 자계 를 인가하여 캡슐(3)에는 더욱 우력을 작용시킴으로써, 캡슐(3)을 그 길이 방향의 축의 주위로 수진적인 지글링 동작을 행하게 할 수 있다.

그 수진적인 작용에 의해 도 10A의 점선으로 나타낸 바와 같이 굴곡부(42)의 관강 부분을 확장시킴과 함께, 굴곡부(42)의 굴곡 방향을 향한 상태일 때에 그 방향으로 추진시킬 수 있다.

또한, 도 10B는 캡슐(3)의 외부 직경보다 넓은 관강(41)을 효율적으로 추진시키는 경우의 작용을 도시한다.

도 10B에 도시하는 바와 같이, 캡슐(3)의 외부 직경보다 넓은 관강(41)내에서 캡슐(3)을 추진시키고자 한 경우, 단순히 캡슐(3)에 회전 자계를 인가한 것만으로는, 도 10C 혹은 도 10D와 같이 캡슐(3)의 외주면(에 설치한 나선 형상 돌기(12))은 관강(41) 내면과의 계합 부분(걸림 부분)이 적기 때문에, 공회전하기 쉬워 진행 속도가 느려지기 쉽다.

또한, 도 10D는 도 10C에서의 화살표 A로부터 본 모습을 도시하고, 단순히 회전시킨 경우에 그 자세의 변화가 적어, 공회전하여 진행시키는 기능이 저하된다.

이러한 경우에는, 도 7A 등에 도시한 바와 같이, 회전 자계와 함께 진동 자계도 인가함으로써, 도 10B에 도시하는 바와 같이 캡슐(3)을 수진적인 운동을 하게 하여, 수진적인 동작 상태에서의 캡슐(3)의 실효적인 외부 직경을 크게 함과 함께, 진행 방향도 주기적으로 변화시키도록 하여, 넓은 관강(41)의 경우에도 그 내벽과의 계합 부분을 확대하여, 효율적으로 추진시킬 수 있다.

또한, 도 10B와 같이, 수진 동작(지글링 동작)시킴으로써, 캡슐(3)의 외부 직경보다 큰 내부 직경의 관강(41) 부분을 안정적으로 캡슐(3)을 효율적으로 추진시킬 수 있음과 함께, 지글링 동작에 의해, 촬상 범위를 실질적으로 넓게 하여 관강(41) 내벽을 보다 광범위하게 촬상할 수도 있다.

또한, 상술한 바와 같이 본 실시예에서는, 도 4B에 도시하는 바와 같이 조이스틱(9)의 조작 방향 등을 화살표(7c)로 표시하고, 촬상한 화상에서 캡슐(3)을 어떤 방향으로 진행시킬지의 지시를 행할 수 있도록 하고 있다. 그리고, 이 지시 방향에 대응하여, 그 방향으로 캡슐(3)을 진행시키는 회전 자계를 자계 발생 장치(4)는 발생한다.

이 경우의 회전 자계의 발생 방향을 산출하는 처리를 제어 회로(27)가 행하고, 자계 제어 회로(5)를 통해 회전 자계 발생 장치(4)는 지시 방향에 대응하는 회전 자계를 발생한다.

이 경우의 회전 자계의 발생의 동작을 이하에 상세하게 설명한다.

여기서, 이하와 같이 입력되는 시간 t에 의존하는 회전 자계 강도, 진동 자계 강도 등을 Hr(t), Hm(t) 등으로 나타낸다.

회전 자계 강도: Hr(t) → 참조 부호 8c에 의해 설정됨

진동 자계 강도: Hm(t) → 참조 부호 8d에 의해 설정됨

회전 자계의 주파수: fr(t) → 참조 부호 8b에 의해 설정됨

진동 자계의 주파수: fm(t) → 참조 부호 8e에 의해 설정됨

샘플링 주기: Ts → 시스템이 자계 강도를 절환하거나, 조이스틱 등의 입 력량의 읽어들임 시간 간격

현재의 회전의 위상: α(t)

현재의 우력의 위상: β(t)

방향의 변경량을 결정하는 파라미터: C

Vy'(t): 시간 t에서의 조이스틱(8a)의 y' 방향의 입력량

Vz'(t): 시간 t에서의 조이스틱(8a)의 z' 방향의 입력량

도 11은 캡슐(3)의 중심축 방향을 x'로 설정한 좌표계(x', y', z')를 도시한다. 이 좌표계(x', y', z')에서는, 캡슐(3)의 중심축 방향을 x'로 설정하고 있으므로, 캡슐(3)을 그 중심축 x'의 방향으로 진행시키고, 또한 중심축 x' 방향으로 진동 자계를 인가한 상태에서의 자계는 이하와 같이 된다.

Hx'(t+Ts)=Hm(t)cos(α(t)+2πTsfm(t))

Hy'(t+Ts)=Hr(t)cos(β(t)+2πTsfr(t))

Hz'(t+Ts)=Hr(t)sin(β(t)+2πTsfr(t))

Hy', Hz'가 회전 자계이고, Hx'가 진동 자계에 상당한다.

여기서, 삼각함수 내의 현재의 위상을 이하와 같이 나타내고, 이하에서는 이것을 이용한다.

(t+Ts)=α(t)+2πTsfm(t)

(t+Ts)=β(t)+2πTsfr(t)

도 12는 캡슐(3)의 방향 지시가 입력된 경우의 캡슐(3)의 새로운 방향의 계산의 설명도를 도시한다.

도 12에 도시하는 상태에서, 화살표로 나타내는 바와 같이(중심축 방향이 x' 인) 캡슐(3)에 대하여, 그 진행 방향을 변경하는 캡슐 지시 방향(y'축과 각 γ가 이루는 각도 방향)으로 된 것으로 한다.

이 경우, 캡슐 지시 방향과 직교하는 회전 중심축 p에서 좌표계를 회전시켰을 때의 새로운 x'축의 방향이 회전 자계의 방향으로 된다.

이 회전 계산은,

(1) x'축을 중심으로 -γ의 회전(도 12의 (1)의 화살표)

(2) z'축을 중심으로 δ의 회전(도 12의 (2)의 화살표)

(3) x'축을 중심으로 γ의 회전(도 12의 (3)의 화살표)

로 실현된다.

여기서는 δ는, 조이스틱(9)의 입력량 Vy'(t), Vz'(t)

V(t)=((Vy'(t)²+(Vz'(t)²)^1/2

δ(t)=C×V(t)

γ=sin^-1(Vz'(t)/V(t))

따라서, 회전 중심축 p 주위에 δ(t) 회전되는 변환 행렬은, (1), (2), (3)의 조작에 대응하는 회전 행렬 R_γ ^x', R_δ(t) ^z', R_-γ ^x'를 이용하여,

R_δ(t) ^p=R_γ ^x'R_δ(t) ^z'R_-γ ^x'

로 된다.

여기서,

로 되어 각 축 주위에서의 회전 행렬이다.

따라서, 새롭게 부가하는 자계는, 이들 회전 행렬을 이용함으로써,

로 된다. 단, Hx'(t+Ts)｜_v(t)=0, Hy'(t+Ts)｜_v(t)=0, Hz'(t+Ts)｜_v(t)=0은 V(t)=0으로 한 경우의 t+Ts에 있어서의 x' y' z' 방향 각각의 자계이다.

한편, 3축 헬름홀츠 코일에 의해 발생하고 있는 자계는 시각 t에서,

(Hx(t) Hy(t) Hz(t))

로 된다.

또한, 캡슐(3)의 방향을 φ(t), θ(t)를 이용하여 나타내면 도 13과 같이 된다. 또한, 자계측도 x', y', z'로부터 이 x, y, z 좌표계로 변환하면, 시각 t+Ts에서

로 된다. 여기서, 수학식 3에서의 R_φ(t) ^z, R_θ(t) ^y는 도 13의 z축의 주위의 각 φ(t), y축의 주위의 각 θ(t)의 회전 조작에 대응하는 회전 행렬을 나타낸다.

이들 연산을 반복함으로써 밖으로부터 발생시키는 자계를 산출할 수 있다.

일반적으로 코일에 의한 자계는,

H=I·N

H : 자계 N : 계수 I : 전류

로 나타내어지므로, 전류 I, 즉

I=H/N

제어하면 된다.

3축 헬름홀츠 코일의 계수 N을 각각 Nx, Ny, Nz로 하면, 코일에 흘리는 전류 Ix(t), Iy(t), Iz(t)는,

로 나타낼 수 있다.

캡슐의 방향의 정보에 관해서는,

(1) 위치 방향 검출 수단이 있는 경우에는, 위치 검출 수단에 의한 검출 결과에 의해 θ(t), φ(t)를 사용한다. 이 때의 위치 방향 수단(센서)으로서는, NDI사제 AURORA 등을 사용할 수 있다.

(2) 위치 검출이 없는 경우에는,

θ(0), φ(0)(초기값)을 입력하여 행한다.

그 후의 캡슐(3)의 방향, X(t), Y(t), Z(t)를 구하면

을 캡슐(3)의 방향으로서 규정하면 된다.

또한, 도 3에 도시한 캡슐(의료 장치)(3)은, 이 의료 장치 본체로 되는 그의 중심부에 마그네트(16)가 배치되어 있다. 도 14는 캡슐(3)의 내부 배치도를 도시한다.

관찰창 단부에는, (대물 렌즈틀(51))에 부착된 대물 렌즈(13), 조명 소자(15), 촬상 소자(14)가 배치되어 있다. 또한, 신호 처리 회로(20)(여기서는 메모리(21)는 내장되어 있음), 무선 회로(22)가 배치되고, 그 안쪽에 마그네트(16)가 배치되어 있다. 마그네트(16)를 사이에 두고 관찰창측의 반대측에는 전지(24)와, 스위치 회로(71)가 배치되어 있다. 각 유닛은 배선 수단으로서의 플렉시블 기판(56)에서 배선되어 있어 앞서 설명한 바와 같은 동작을 실현하는 캡슐형 의료 장치(3)를 구성하고 있다. 이와 같이 배치함으로써, 마그네트(16)를 캡슐형 의료 장치(3) 본체의 중심 부분에 배치할 수 있다. 또한, 이 배치에서는 마그네트(16)의 위치는 캡슐형 의료 장치(3)의 무게 중심 위치에 가깝다.

이에 의해, 외부로부터 자계를 가함으로써 발생하는 캡슐형 의료 장치(3) 본체의 회전 구동력 등은 캡슐형 의료 장치(3) 본체의 무게 중심 부근에서 발생한다.

이 때문에, 캡슐형 의료 장치(3)를 안정적으로 컨트롤할 수 있다.

단, 이하와 같은 경우에 있어서는, 캡슐형 의료 장치의 중심 부근에 마그네트(16)를 배치하지 않는 쪽이, 컨트롤성이 향상되는 경우가 있다.

도 15는, 도 14에 대하여 마그네트(16)와, 전지(24), 스위치 회로(71)의 배치를 교체하여 마그네트(16)를 관찰창측과 반대측의 단부에 배치한 변형예의 캡슐(3')이다.

이 구성에서는, 대장 등의 비교적 넓은 관강의 내부를 유도할 때에 유리하게 된다.

도 18B에 도시한 동작을 행하게 하는 경우, 도 3 또는 도 14에 도시한 바와 같이 마그네트(16)를 캡슐(3)의 중심 근방에 배치하면, 진동 자계를 가하면 캡슐(3) 본체는, 도 6A, 도 6B에 도시하는 바와 같이 진동한다.

이에 대하여, 도 15와 같이 마그네트(16)를 배치한 경우, 진동 자계를 가하면, 도 17에 도시하는 바와 같이 캡슐 본체의 관찰창측의 단부의 진폭이 커지도록 진동한다. 이와 같이 동작시킬 수 있기 때문에, 보다 큰 관강 내에서도 관강 내벽과 캡슐(3)이 계합하는 부분을 확보(증대)할 수 있다.

따라서, 보다 큰 관강이라도 캡슐(3')을 유도할 수 있는 효과를 갖게 된다.

또한, 도 16에서는, 마그네트(16)를 중공 구조로 하고, 대물 렌즈틀(51)에 삽통되어 고정되어 있다. 이러한 구조로 함으로써 마그네트(16)를 캡슐(3")의 관찰창측의 단부 근방에 배치할 수 있다.

도 16의 캡슐(3")에 대하여 유도(방향을 바꾸는 동작)를 행한 경우의 운동의 차이를 도 3, 도 14의 캡슐(3)과 비교하여 설명한다.

도 18A에 도시하는 바와 같이, 도 3 또는 도 14의 캡슐(3)에서는 이 캡슐(3)의 중심 부근(마그네트(16)의 위치)을 중심으로 방향을 바꾸는 동작을 행한다. 관강의 주행이 급하게 구부러져 있었던 경우에는, 관강을 따라 회전은 반경을 확보하기 어려운 경우가 존재하고, 이 경우 유도성이 저하되는 경우가 있다.

이에 대하여, 도 16의 캡슐(3")에서는 이하와 같이 작용한다.

즉, 도 18B에 도시되는 바와 같이 캡슐(3")의 관찰창 근방을 중심으로 캡슐(3")이 방향을 바꾸기 때문에, 회전 반경을 확보하기 쉽다.

따라서, 캡슐(3")의 유도성을 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

이상 설명한 본 실시예에 따르면, 캡슐(3) 등을 통과시키고자 하는 관강이, 캡슐(3) 등의 외부 직경보다 넓은 경우나, 좁게 되어 있거나, 절곡되어 있거나 한 경우에도, 캡슐(3) 등을 원활하게 통과시킬 수 있게 되어, 짧은 시간에 캡슐(3) 등을 목적 부위측으로 유도할 수 있다.

또한, 종래예에 비해 고속으로 관강 내를 캡슐(3) 등을 이동시킬 수 있기 때문에, 짧은 시간에 캡슐(3) 등을 목적 부위측으로 유도할 수 있다.

(제2 실시예)

다음으로, 도 19를 참조하여 본 발명의 제2 실시예를 설명한다. 도 19는 본 발명의 제2 실시예의 캡슐(3B)을 도시한다. 도 19A는 캡슐(3B)의 내부 구성을 도시하고, 도 19B는 후단측으로부터 본 페이저 모터(57) 부분을 도시한다.

제1 실시예에서는, 캡슐(3)에는 마그네트(16)를 내장하고, 외부로부터의 회전 자계와 함께, 회전 자계와 직교하는 방향의 진동 자계가 인가됨으로써, 캡슐(3)은 수동적으로 캡슐(3)의 중심축 C를 기울어지게 하는 우력이 작용하도록 하였지만, 본 실시예에서는 캡슐(3B)에 능동적으로 캡슐(3B)의 중심축 C를 기울어지게 하는 경동력 내지는 진동력이 작용하도록 한 것이다.

도 19에 도시하는 캡슐(3B)은, 도 3의 (A)의 캡슐(3)과 마찬가지로, 캡슐 형상의 외장 용기(11)에서의 외주면에는 나선 형상 돌기(12)가 설치되어 있다. 또한 외장 용기(11)의 선단측은 투명 부재로 형성된 관찰창(17)이 설치되어 있다.

이 관찰창(17)에 대향하는 내측에는 대물 렌즈(13)가 부착된 원통 형상의 렌즈틀(51)이 배치되고, 그 결상 위치에는 촬상 소자(14)를 부착한 촬상 소자 기판 (52)이 배치되며, 렌즈틀(51) 주위에 조명 소자(15)가 배치되어 있다.

촬상 소자 기판(52)에 인접하여 신호 처리나 제어를 행하는 제어 기판(53)과 무선 회로(22) 등의 기능을 구비한 통신 기판(54)이 배치되고, 통신 기판(54)에는 안테나(55)가 접속되어 있다. 또한, 조명 소자(15), 촬상 소자 기판(52) 등은 플렉시블 기판(56)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.

또한, 이 캡슐(3B)의 길이 방향의 중심축 C 상에서 그 중심 위치에는 이 중심축 C와 직교하는 방향이 길이 방향으로 되도록 하여 마그네트(16)가 배치되고, 도시하지 않은 접착제 등으로 고정되어 있다.

또한, 이 마그네트(16)에 인접하여 전지(24)가 수납되고, 플렉시블 기판(56)과 도시하지 않은 스위치를 개재하여 접속되어 있다. 또한 이 전지(24)에 인접하는 캡슐(3B)의 후단부 부근의 수납부에는, 이 캡슐(3B)을 중심축 C의 방향으로부터 편심 혹은 수진적으로 진동시키기 위한 페이저 모터(57)가 수납되고, 플렉시블 기판(56)을 개재하여 제어 기판(53) 등과 접속되어 있다.

이 페이저 모터(57)는 예를 들면 초음파 모터(58)와 이 초음파 모터(58)에 설치한 추(59)에 의해 구성되어 있다.

도 19B에 도시하는 바와 같이 초음파 모터(58)의 회전축(58a)에는 대략 원추 내지는 부채 형상의 추(59)가 부착되어 있고, 초음파 모터(58)의 로터측의 회전와 함께, 추(59)가 회전하고, 이 추(59)의 위치에 의해 무게 중심 위치가 변화되는 무게 중심 위치 변경 기구가 형성됨으로써 추(59)의 회전과 함께 캡슐(3B)은 수진 운동(진동)한다.

또한, 캡슐(3B)은, 제1 실시예에서 설명한 것과 마찬가지로, 체외의 처리 장치(6)와 통신을 행하는 통신 수단을 갖고 있다.

제1 실시예에서는, 조작 입력 장치(8)의 진동 스위치(8f)를 ON하는 조작을 행한 경우에는, 처리 장치(6) 내의 제어 회로(27)는 자계 발생 장치(4)를 제어하여 진동 자계를 발생시키도록 하였지만, 본 실시예에서는 제어 회로(27)는 그 지시 신호를 무선 회로(25)를 통해 캡슐(3B)측에 송신한다.

그리고, 캡슐(3B)은, 그 지시 신호를 수취하여, 그 명령을 해독하면, 캡슐 제어 회로(23)(도 2 참조, 도 19에서는 제어 기판(53))는 페이저 모터(57)를 동작시키도록 하고 있다. 또한, 진동 스위치(8f)를 OFF로 하는 조작을 행하면,캡슐(3B)은 페이저 모터(57)의 동작을 정지시키도록 한다. 또한, 회전 자계에 관해서는 제1 실시예와 마찬가지의 작용으로 된다.

이러한 구성에 의한 본 실시예의 동작을 설명한다.

본 실시예에서, 캡슐(3B)을 회전시키는 경우의 조작은, 제1 실시예와 마찬가지이다. 그리고, 예를 들면 굴곡진 관강 장기 내를 보다 원활하게 추진시키고자 하는 경우에는 도 2에 도시한 바와 같이 조작 입력 장치(8)에 설치된 진동 스위치(8f)를 누른다. 그렇게 하면, 제어 회로(27)를 통해 무선 회로(25)에 진동 ON의 정보가 전달된다.

진동 ON의 정보는, 무선 통신으로 캡슐(3B)에 전달된다. 캡슐(3B)의 캡슐 제어 회로(23)는, 이 신호를 받아 페이저 모터(57)의 회전을 ON한다.

이에 의해, 캡슐(3B)은 능동적으로 의사적인 우력(즉, 우력을 형성하는 그 한쪽의 힘에 상당한 힘)에 의해 캡슐(3B)을 그 중심축 C를 기울어지게 하거나 혹은 요동시키는 힘(의사 우력)을 발생시켜, 캡슐(3B)을 진동 내지는 요동적 동작을 행하게 할 수 있다. 회전 자계를 부가하여 추력을 얻는 방법은, 제1 실시예와 마찬가지이다.

또한, 페이저 모터(57)의 회전수를 지시하는 신호는, 무선 통신으로 설정하면, 진동의 주파수를 변경할 수 있다.

본 실시예에 따르면, 외부로부터 진동 자계를 인가하지 않아도 간단한 조작으로 캡슐(3B)을 진동 내지는 수진적인 동작을 행하게 할 수 있다.

또한, 캡슐(3B)에 회전 자계를 인가하지 않은 상태에서도, 캡슐(3B)에 설치한 나선 형상 돌기(43B)에 의해 체내의 관강 장기의 연동 운동으로 회전시키면서 캡슐(3B)을 추진시키도록 해도 되고, 따라서 회전 자계를 발생시키는 자계 발생 장치(4)를 이용하지 않는 소규모의 시스템 구성의 경우에도, 본 실시예에 따르면 진동시킬 수 있어, 원활하게 굴곡진 부위의 통과 등이 가능하게 된다.

(제3 실시예)

다음으로, 본 발명의 제3 실시예를 도 20 내지 도 21B를 참조하여 설명한다. 도 20은 본 발명의 제3 실시예의 캡슐(3C)를 도시하고, 도 21A는 전자 솔레노이드 장치 부분을 도시하며, 도 21B는 한쪽 단부에 가요성 튜브를 설치한 캡슐형 내시경을 도시한다.

도 20에 도시하는 캡슐(3C)은 도 19A의 캡슐(3B)에서, 페이저 모터(57) 대신에 추(66)를 전자적으로 이동하는 전자 솔레노이드 장치(64)를 내장한 것이다.

도 20에 도시하는 바와 같이 전지(24)에 인접하는 캡슐(3C)의 후단부 부근의 수납부에는, 이 캡슐(3C)을 중심축 C의 방향과 직교하는 방향으로 착자 가능하게 하는 전자 솔레노이드(61) 등을 내장하고, 외부로부터의 자계에 영향을 받지 않도록 피복하는 자기 실드 틀체(62)와, 전자 솔레노이드(61)를 구동하는 발진기(63)로 이루어지는 전자 솔레노이드 장치(64)가 수납되어 있다.

그리고, 도 19에서 설명한 것과 마찬가지로, 외부의 조작 입력 장치(8)의 진동 스위치(8f)의 조작에 의한 진동 ON/OFF 신호가 캡슐(3C)에 보내어지면, 그 신호를 수신하여 제어 기판(53)의 캡슐 제어 회로(23)는 ON/OFF 신호를 복조하여 발진기(63)로 보내어, 발진기(63)를 발진시킨다. 이 발진기(63)는, 직류로부터 수십Hz 정도의 주파수 범위에서 전자 솔레노이드(61)를 구동시키는 전류를 발생한다.

또한, 발진기(63)의 발진 주파수의 구동 조건은, 미리 프리셋해 두어도 되고, ON/OFF 신호 이외에 주파수 신호를 입력할 수 있는 구성으로 하여, 외부로부터 컨트롤할 수 있도록 해도 된다.

상기 발진기(63)의 출력 신호가 구동 신호로서 전자 솔레노이드(61)에 통전되면, 전자 솔레노이드(61)는 착자한다(자계를 발생한다).

그리고, 전자 솔레노이드(61)의 착자의 방향에 따라, 가이드 부재(65)에 의해 이동 가능하게 유지된 예를 들면 마그네트로 구성된 추(66)를, 가이드 부재(65)의 일단(도 20 및 도 21A에서는 상방)에 힘을 부세하는 스프링(67)의 탄성력에 대항하여 추(66)를 가이드 부재(65)의 축 방향으로 왕복 이동시킬 수 있도록 하고 있다. 이 추(66)의 왕복 이동과 함께, 캡슐(3C)은 가이드 부재(65)의 축방향으로 진 동시켜지게 된다.

도 21A는 전자 솔레노이드 장치(64) 부분의 보다 상세한 구조를 확대하여 도시한다. 전자 솔레노이드(61)와 이 전자 솔레노이드(61)에 평행하게 배치한 가이드 부재(65)는 각각 억지 부재(68a, 68b)로 연결하여 고정되어 있다.

가이드 부재(65)에는, 가이드 부재(65)를 통과시키는 구멍을 설치한 추(66)가 이 가이드 부재(65)의 축 방향으로 이동 가능하게 부착되고, 또한 그 하방측에 배치한 코일 형상의 스프링(67)에 의해 추(66)를 상방으로 부세하고 있다.

또한, 억지 부재(68b)측에는 스토퍼(69)가 설치되어 있고, 추(66)는 이 스토퍼(69)에 의해 소정 위치보다 더 하방으로 이동하는 것이 규제되도록 하고 있다.

또한, 본 실시예에서는, 억지 부재(68a)는 비자성체, 억지 부재(68b)는 자성체로 형성하고 있다. 또한, 전자 솔레노이드(61)는, 캡슐(3C) 내의 캡슐 제어 회로에 의해 컨트롤된다.

또한, 전자 솔레노이드(61)의 동작의 컨트롤을 체외의 처치 장치(6)의 조작 입력 장치(8)에 의해 행할 수 있다.

도 19의 경우와 마찬가지로, 조작 입력 장치(8)로부터의 조작 입력에 의한 신호는, 무선 회로(25)를 통해 캡슐(3C)에 전달되어, 캡슐 제어 회로(23)에 전달된다. 이 신호에 기초하여 전자 솔레노이드(61)를 캡슐 제어 회로(23)가 컨트롤한다.

전자 솔레노이드(61)에 교류의 구동 신호로 통전하면 그 착자 방향이 변화됨으로써, 마그네트로 형성된 추(66)가 상하 방향으로 왕복 이동한다.

이 때문에, 캡슐(3C)의 무게 중심이 어긋나서, 캡슐(3C)을 길이 방향의 축을 회전시키는(혹은 경동시키는) 힘이 작용하게 된다.

이에 의해, 캡슐(3C)의 추진이 곤란한 경우 등에, 통과성을 향상시킬 수 있다.

또한, 전자 솔레노이드(61)를 발진기(63)의 출력에 의해 교류적으로 구동하는 대신에 통전의 ON/OFF를 반복하도록 해도 된다. 이 경우에는 추(66)로서는 마그네트로 형성하지 않아도 자성체로 형성할 수 있다. 즉, ON 시에는 하방으로 이동시키고, OFF 시에는 스프링(67)의 탄성력으로 상방으로 이동(복귀)시키는 동작이 반복된다.

즉, 발진기(63)의 출력에 의해 구동하는 것과 마찬가지로 주기적으로 수진시키는 힘을 발생할 수 있다. 이 경우의 효과는, 페이저 모터(57)의 경우와 거의 마찬가지이다.

또한, 본 실시예에서는, 추(66)를 전자 솔레노이드(61)에 의해 이동시키는 구조로 하였지만, 예를 들면 초음파 리니어 모터를, 캡슐형 의료 장치의 삽입축 방향으로 수직으로 되도록 배치하여, 초음파 리니어 모터의 구동부에 추를 부착하는 구성으로 해도 된다.

또한, 실시예에서는, 모두 캡슐 내시경에 대하여 설명하였지만, 어느 실시예에서도 캡슐 내시경에 한정되는 것이 아니라, 예를 들면 도 21B에 도시하는 바와 같이, 캡슐 내시경의 한쪽 단부에 회전 섭동부를 설치하고, 카테테르 형상의 가이드를 설치한 구성으로 해도 마찬가지의 효과가 얻어진다. 또한, 내시경의 내부에 상기에 나타낸 어느 하나의 진동 수단을 설치하고, 내시경 선단을 진동시키도록 구성해도 된다.

(제4 실시예)

도 22 내지 도 30은 본 발명의 제4 실시예에 관한 것으로, 도 22는 본 발명의 제4 실시예를 구비한 캡슐 의료 장치 유도 시스템의 개략의 구성을 도시하는 전체 구성도, 도 23은 도 21의 보다 상세한 구성을 도시하는 블록도, 도 24는 자장 발생 장치의 개략의 구성을 도시하는 개략 구성도, 도 25는 캡슐형 의료 장치의 외관을 도시하는 측면도, 도 26은 도 25의 내부 구성을 도시하는 단면도, 도 27은 회전 자장을 인가하여 추진 속도를 측정하기 위해 실리콘 튜브 내에 샘플의 캡슐을 삽입한 수조를 도시하는 측면도, 도 28은 단부에 나선 형상 돌기를 설치하여 측정에 이용한 샘플을 도시하는 도면, 도 29는 추진 속도의 측정 결과를 도시하는 도면, 도 30은 굴곡진 관로 내를 추진시키는 경우의 작용의 설명도이다.

도 22, 도 23 및 도 24에 도시하는 바와 같이 캡슐형 의료 장치 유도 시스템(이하, 캡슐 유도 시스템으로 약기)(101)은, (도 1에 도시하는) 환자(102)의 체강 내에 삽입되어, 체강 내를 검사하기 위한 캡슐 형상의 캡슐형 의료 장치(이하, 간단하게 캡슐로 약기)(103)와, 이 환자(102)의 외부에 배치되며, 캡슐(103)과 전파를 송수신하여, 이 캡슐(103)의 동작을 제어하거나, 캡슐(103)로부터 송신되는 정보를 수신하는 퍼스널 컴퓨터 등으로 구성되는 캡슐 제어 장치(이하, 간단하게 제어 장치로 약기)(104)와, 캡슐(103)에 인가하는 회전 자장의 방향 등을 제어하여 캡슐(103)을 추진시키고자 하는 방향으로 유도하는 자장 발생 장치(도 22에서는 모식적으로 나타냄)(105) 및 이 자장 발생 장치(105)에 회전하는 자장(보다 광의로는 전자장)을 발생시키기 위한 교류 전원을 공급하는 교류 전원 장치(106)를 갖고 있다.

도 23에 도시하는 바와 같이, 자장 발생 장치(105)는, 예를 들면 3개의 전자석(105a, 105b, 105c)으로 형성되고, 교류 전원 장치(106)로부터 공급하는 교류 전원을 제어함으로써, 3축 방향으로 회전 자장을 발생할 수 있도록 하고 있다. 또한, 도 24에서는, 자장 발생 장치(105)를 3축 방향으로 형성한 (중공의 입방체 형상의) 3축 헬름홀츠 코일로 모식적으로 도시하고 있다.

도 23에 도시하는 바와 같이, 환자(102)의 주위에 회전 자장을 발생하는 자장 발생 장치(105)를 배치하고, 교류 전원 장치(106)를 제어 장치(104)측으로부터 제어하며, 환자(102)의 체강 관로 내에 삽입된 캡슐(103)의 내부에 배치한 자장에 응답하여 힘이 작용하는(자장 응답부로서의) 마그네트(108)에 대하여 캡슐(103)을 추진시키는 방향으로 회전 자장을 인가함으로써, 캡슐(103)을 원활하게 또한 효율적으로 추진(유도)시킬 수 있도록 하고 있다.

이 자장 발생 장치(105)에 의한 회전 자장의 방향은 제어 장치(104)에 접속된 조작 입력 장치(8)를 조작함으로써, 제어할 수 있도록 되어 있다.

도 23에 도시하는 바와 같이, 제어 장치(104)는, 캡슐(103) 및 자장 발생 장치(105)(의 교류 전원 장치(106))를 제어하는 기능을 구비한 퍼스널 컴퓨터 본체(111)와, 이 퍼스널 컴퓨터 본체(111)에 접속되어, 커맨드, 데이터 등의 입력을 행하는 키보드(112)와, 퍼스널 컴퓨터 본체(111)에 접속되어, 화상 등을 표시하는 표시 수단으로서의 모니터(113)와, 퍼스널 컴퓨터 본체(111)에 접속되어, 캡슐(103)을 제어하는 제어 신호의 발신 및 캡슐(103)로부터의 신호를 수신하는 체외 안테나(114)와, 퍼스널 컴퓨터 본체(111)에 접속되어, 회전 자장의 방향 등을 입력 조작하는 조작 입력 장치(109)를 갖는다.

상기 제어 장치(104)는, 도 23에 도시하는 바와 같이 CPU(115)를 내장하고 있으며, CPU(115)는 캡슐(103) 및 자장 발생 장치(105)를 제어하는 제어 신호를 키보드(112) 및 조작 입력 장치(109)로부터의 입력 혹은 퍼스널 컴퓨터 본체(111) 내의 하드디스크(116)(도 23 참조) 등에 저장된 제어 프로그램에 기초하여 생성한다.

자장 발생 장치(105)를 제어하는 제어 신호는, 퍼스널 컴퓨터 본체(111)로부터 접속 케이블을 통해 교류 전원 장치(106)에 전달된다. 그리고, 그 제어 신호에 기초하여, 회전 자장을 발생한다. 그 회전 자장에 의해 캡슐(103)은, 자장 발생 장치(105)에서 발생된 회전 자장에 의해 내부의 마그네트(108)에 대하여 자기적으로 작용하여, 캡슐(103)을 회전시킴으로써, 후술하는 추력 발생 구조부에 의해 추진하기 위한 동력을 얻을 수 있도록 구성되어 있다.

한편, 캡슐(103)을 제어하는 제어 신호는, 퍼스널 컴퓨터 본체(111) 내의 발진 회로를 거쳐 소정 주파수의 반송파로 변조되며, 체외 안테나(114)로부터 전파로서 발진되도록 되어 있다.

그리고, 캡슐(103)은, 후술하는 안테나(127)에 의해 전파를 수신하고, 제어 신호가 복조되어, 각 구성 회로 등에 출력하도록 되어 있다.

또한, 제어 장치(104)는, 캡슐(103)의 무선 안테나(127)로부터 송신되는 영상 신호 등의 정보(데이터) 신호를 체외 안테나(114)에 의해 수신하여, 모니터 (113) 상에 표시하도록 되어 있다.

도 23에 도시하는 바와 같이, 캡슐(103) 내에는, 광학상을 연결하는 대물 광학계(121)와, 그 결상 위치에 배치되는 촬상 소자(122)와, 대물 광학계(121)의 주위에 배치된 조명 소자(123)와, 마그네트(108) 외에, 촬상 소자(122)에 의해 촬상된 신호에 대한 신호 처리를 행하는 신호 처리 회로(124)와, 신호 처리 회로(124)에 의해 생성된 디지털 영상 신호를 일시 기억하는 메모리(125)와, 메모리(125)로부터 판독한 영상 신호를 고주파 신호로 변조하여 무선 송신하는 신호로 변환하거나, 제어 장치(104)로부터 송신되는 제어 신호를 복조하거나 하는 무선 회로(126)와, 체외 안테나(114)와 전파의 송수신을 행하는 안테나(127)와, 신호 처리 회로(124) 등 캡슐(103)을 제어하는 캡슐 제어 회로(128)와, 신호 처리 회로(124) 등 캡슐(103) 내부의 전기계에 동작용의 전원을 공급하는 전지(129)가 수납되어 있다.

또한, 이 캡슐(103)과 무선 통신을 행하는 제어 장치(104)를 구성하는 퍼스널 컴퓨터 본체(111)는, 체외 안테나(114)에 접속되어, (캡슐(103)측의) 무선 회로(126)와 무선 통신을 행하는 무선 회로(131)와, 무선 회로(131)와 접속되어, 캡슐(103)로부터 보내어진 화상 데이터에 대한 화상 표시 등의 데이터 처리 등을 행하는 데이터 처리 회로(132)와, 데이터 처리 회로(132)나 교류 전원 장치(106) 등을 제어하는 제어 수단으로서의 CPU(115)와, 프로그램이나 데이터 등을 저장하는 하드디스크(116)를 갖고, CPU(115)에는 회전 자장의 방향을 설정하는 조작을 행하는 조작 입력 장치(109)나 커맨드 및 데이터 입력을 행하는 키보드(112)와 접속되어 있다.

데이터 처리 회로(132)에는, 모니터(113)가 접속되어, 촬상 소자(122)에 의해 촬상되어, 무선 회로(126, 131)를 거쳐서 데이터 처리 회로(132)에 의해 처리된 화상 등이 표시된다. 또한, 이 데이터 처리 회로(132)는 캡슐(103)이 회전되면서 화상을 촬상하므로, 모니터(113)에 표시될 때의 화상의 방향을 일정한 방향으로 보정하는 처리를 행하여, 시술자가 보기 쉬운 화상을 표시할 수 있도록 화상 처리를 행한다.

도 25는 캡슐(103)의 외형을 도시하고, 도 26은 그 내부 구조를 도시한다.

이들 도 25, 도 26에 도시하는 바와 같이, 캡슐(103)은, 예를 들면, 반구 형상의 투명한 선단 커버(139)와, 이 선단 커버(139)가 기밀하게 접속되는 원통 형상의 본체 외장 부재(140)에 의해 기밀하게 피복되어, 내부가 밀폐된 대략 원통 형상의 캡슐 본체(141)가 형성된다. 또한, 이 본체 외장 부재(140)의 후단은, 대략 반구 형상으로 되어 있다. 이 캡슐 본체(141)는 도 26에 도시하는 바와 같이 진행 방향으로도 되는 길이 방향의 중심축 C의 주위로 회전시킨 회전 대칭인 외형을 하고 있다.

또한, 이 회전 대칭인 캡슐 본체(141)의 외표면에는, 회전 운동을 추진력으로 변환하는 추진 발생용의 나선 형상 구조체를 설치하고 있다. 이 나선 형상 구조체는, 캡슐 본체(141)의 원통 형상의 외주면(베이스면)(141a)으로부터 나선 형상으로 돌출되어, 체강 내벽에 접촉하여 회전 운동을 추진력으로 변환하는 나선 형상 돌기부(143)를 설치하고 있다. 또한, 인접하는 나선 형상 돌기부(143) 사이에는, 체강 내의 가스나 체액 등의 유체가 전후로 연통 가능한 나선홈이 형성되도록 하고 있다.

이 캡슐 본체(141) 내부에는, 상술한 대물 렌즈(121), 조명 소자(123) 등의 내장물이 수납 배치되어 있다.

구체적으로는, 캡슐 본체(141) 내에서의 선단 커버(139) 내측의 중앙부에는, 대물 렌즈(121)가 원통 형상 렌즈틀(144)에 부착된 상태로 배치되고, 이 대물 렌즈(121)의 결상 위치에 촬상 소자(122)를 실장한 촬상 소자 기판(145)이 배치되며, 렌즈틀(144)의 주위에는 복수의 조명 소자(123)가 배치되어 있다.

촬상 소자 기판(145)에 인접하여 신호 처리와 제어를 행하는 제어 기판(146)과 무선 회로(126) 등의 기능을 구비한 통신 기판(147)이 적층된 것처럼 배치되고, 통신 기판(147)에는 안테나(127)가 접속되어 있다. 또한, 조명 소자(123), 촬상 소자 기판(145) 등은, 플렉시블 기판(148)에 의해 전기적으로 접속되어 있다.

또한, 이 캡슐(103)의 길이 방향의 중심축 C 상에서 그 길이의 거의 중심 위치에는 이 중심축 C와 직교하는 방향이 길이 방향으로 되도록 하여 마그네트(108)가 배치되며, 도시하지 않은 접착제 등으로 고정되어 있다.

또한, 이 마그네트(108)에 인접하여 전지(129)가 수납되고, 플렉시블 기판(148)과 스위치 회로(149)를 개재하여 접속되어 있다.

상기 마그네트(108)가 캡슐 본체(141)의 중심축 C 상의 중심 위치에서, 중심축 C에 대하여 직각 방향으로 자화 방향을 갖고 배치됨으로써, 이 캡슐(103)은, 자장 발생 장치(105)에서 발생되는 회전 자장이 마그네트(108)에 작용하고, 이 마그네트(108)가 받는 회전력에 의해 캡슐(103)이 회전하도록 되어 있다.

또한, 여기서 사용하는 마그네트(자석)(108)는, 네오디뮴 자석, 사마륨 코발트 자석, 페라이트 자석, 철·크롬·코발트 자석, 플라티나 자석, 알니코(AlNiCo) 자석 등의 영구 자석이다.

네오디뮴 자석, 사마륨 코발트 자석 등의 희토류계 자석은, 자력이 강하고, 캡슐에 내장하는 자석을 작게 할 수 있는 장점이 있다. 한편, 페라이트 자석은 염가라고 하는 장점이 있다. 또한, 플라티나 자석은 내부식성이 우수하다.

또한, 본 실시예에서는, 도 25에 도시하는 바와 같이 캡슐 본체(141)의 외표면에 형성한 나선 형상 돌기부(143)는, 그의 선단측은 원통 외주면을 거쳐 반구 형상으로 축경되는 측까지 연장되고, 그 단부(143a)는 반구 형상으로 축경된 도중 부분, 구체적으로는 대물 렌즈(121)에 의한 시야각 내에 들어가지 않는 위치에 형성되어 있다. 또한, 이 나선 형상 돌기부(143)의 후단(143b)은 반구 형상으로 축경되는 경계 부근까지 연장되어 있다. 또한, 도 25에 도시하는 예에서는, 나선 형상 돌기부(143)는, 한쪽의 나선 형상 돌기부(143)의 중간 위치에 또 나선 형상 돌기부(143)를 설치하여 이중(2개)으로 형성되어 있다.

이와 같이 본 실시예에서는, 캡슐(103)의 외표면에 나선 형상 돌기부(143)를 설치함과 함께, 그 한쪽의 단부(143a)는 축경부의 단부 부근에 도달하는 위치에까지 형성되어 있다. 즉, 이 나선 형상 돌기부(143)는 캡슐 본체(141)의 원통 외주면 부분에도 형성되어 있지만, 다른 한쪽의 단부(143a)는 원통의 반경보다 축경된 예를 들면 구면 형상 부분으로까지 연장되어, 시야각 내에 들어가지 않는 경계 위치에 도달하도록 형성되어 있는 것이 특징으로 되어 있다.

이와 같이 캡슐 본체(141)의 단부 부근에까지 나선 형상 돌기부(143)를 설치함으로써, 이하에서 설명하는 바와 같이 추진 기능을 향상시키고 있다.

도 27은 이와 같이 캡슐 본체(141)의 단부 부근에까지 나선 형상 돌기부(143)를 설치한 것을 이용하여 추진 속도를 측정하기 위한 수조를 도시한다. 이 수조 내에는, (본 실시예의 캡슐(103)의 외형 구조를 갖는) 샘플(제1 샘플로 함)을 관강 장기를 모의하는 실리콘 튜브 내에 삽입한 상태로 삽입하여, 위로부터 물을 넣어 튜브에 수압을 가한 상태(예를 들면 수위는 20cm)로 하고, 외부로부터 회전 자장을 인가하여 예를 들면 2cm 이동시켜 그 추진 속도를 측정하였다.

또한, 제1 샘플에서의 나선 형상 돌기를 원통면 부분만으로 한 비교용으로 되는 샘플(제2 샘플로 함)에서도 동일한 조건에서 추진 속도를 측정하였다. 도 28은 제1 샘플의 외형을 나타낸다. 또한, 제2 샘플은 도 28에 도시하는 제1 샘플에서, 원통 부분에만 나선 형상 돌기를 설치한 것이다.

이들 샘플을 이용하여 얻은 측정 결과를 도 29A, 도 29B에 도시한다. 도 29A, 도 29B에 도시하는 측정 결과는 10회 행하여, 그 평균값을 플롯한 것이다. 또한, 회전 자계의 주파수는 0.5Hz, 1Hz, 5Hz로 행하였다.

또한, 추진 속도가 주파수에 비례한다고 가정하고, 최소 제곱법으로 직선 근사한 선을 그어 나타내고 있다.

도 29A와 도 29B는, 동일한 실험 결과를 주파수, 속도의 스케일을 변화시켜 도시하고 있다. 또한, 동그라미로 나타내는 데이터는 선단에는 나선 형상 돌기가 설치되어 있지 않는 샘플(도 29에서는 간단화하여 선단 없음으로 약기)에서 얻은 것이고, 삼각으로 나타내는 데이터는 선단에도 나선 형상 돌기를 설치한 것이다. 또한, 도 29A에서는 5Hz까지의 주파수, 속도의 경우를 도시하고, 도 29B는 1Hz까지의 측정 결과를 확대하여 도시하고 있다.

이들 측정 데이터로부터 단부까지 나선 형상 돌기가 설치되어 있는 쪽이 단부 부근에는 나선 형상 돌기를 설치하지 않는 경우보다, 대략 1.4배 정도 추진 속도가 크다고 할 수 있다. 이것은 단부의 나선 형상 돌기가 추진력에 기여하고 있는 것을 나타내고 있다고 할 수 있다.

또한, 본 실시예의 캡슐(103)에 의한 다른 특징적인 작용을 도 30A, 도 30B를 참조하여 설명한다.

도 30A, 도 30B에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 굴곡지는 관강 장기(155) 내에서 그 굴곡진 방향으로 추진시키고자 한 경우, 도 30B에 도시하는 바와 같이 원통 부분에만 나선 형상 돌기부가 설치되어 있는 캡슐(103')의 경우에는, 회전시켜도, 나선 형상 돌기부가 관강 장기의 내벽면의 주름 등의 요철부와 계합하기 어려워, 원활하게 추진시키기 어렵다.

이러한 상태에서도, 본 실시예에서는, 도 30A에 도시하는 바와 같이, 더 축경된 단부 부근에까지 나선 형상 돌기부(143)가 형성되어 있기 때문에, 회전시킨 경우에 그 단부 부근에까지 형성되어 있는 나선 형상 돌기부(143)에 의해 관강 장기의 내벽면의 요철부와 계합시켜, 캡슐(103)을 보다 원활하게 추진시킬 수 있다.

이와 같이 본 실시예에서는, 축경으로 되는 단부 부근에도 나선 형상 구조체, 보다 구체적으로는 나선 형상 돌기(143)를 설치하여, 그 캡슐(103)을 회전 구동함으로써, 추진력을 향상시킬 수 있어, 목적 부위측에 단시간에 도달시키도록 할 수 있도록 함과 함께, 굴곡진 관로의 경우에도 단부 부근에 형성한 나선 형상 돌기(143)에 의해, 보다 원활하게 굴곡진 관로를 따라 추진시킬 수도 있도록 하고 있는 것이 특징으로 되어 있다.

다음으로, 나선 형상 돌기부(143)를 설치한 캡슐 유도 시스템(101)에 의한 동작을 이하에 설명한다.

도 22에 도시하는 바와 같이, 환자(102)의 예를 들면 십이지장(151)측 혹은 소장측 등의 체강 관로 내를 관찰할 필요가 있는 경우, 조작자는, 캡슐(103)을 구강(152)으로 환자(102)에게 삼키게 한다.

또한, 이 때, 조작자는, 환자(102)에게 삼키게 하기 직전에 미리, 캡슐(103)의 스위치 회로(149)를 온으로 하여, 전지(129)의 전력이 조명 소자(123) 등에 전달되도록 한다. 이것과 동시에, 조작자는, 자장 발생 장치(105)를 기동(온)하여, 이 자장 발생 장치(105)에 의해 발생하는 회전 자장에 의해 체강 관로 내에서 캡슐(103)이 목적 부위측에 도달하기 쉽도록 자기적으로 제어한다.

상술한 바와 같이, 캡슐(103)은, 자장 발생 장치(105)에 의해 발생되는 회전 자장에 마그네트(108)가 작용하면, 이 마그네트(108)가 받는 작용에 의해 캡슐 본체(141)가 회전한다. 그리고, 캡슐(103)은, 캡슐 본체(141)가, 체강 내벽과 접촉하였을 때, 이 체강 내벽의 점막과 나선 형상 돌기부(143) 사이의 마찰력이 큰 추진력으로 변환되어 전진 후퇴 동작한다. 또한, 캡슐(103)은, 회전 자장의 회전에 수반하여, 마그네트(108)의 회전 평면과 회전 자장의 회전 평면이 일치하도록 캡슐 본체(141)가 회전하면서 진행 방향이 변경된다.

이 때, 캡슐(103)은, 캡슐 본체(141)를 관강, 관로 내를 스무스하게 목적 부위측을 향하여 추진시킬 수 있다.

캡슐(103)을, 환자(102)가 삼킴으로써, 구강(152)으로부터 식도(153)를 통과하여, 위(154) 내부에 도달한다.

그리고, 위(154) 내부를 관찰할 필요가 있는 경우에는, 조작자는, 제어 장치(104)의 예를 들면 키보드(112)로부터 관찰 개시의 커맨드에 대응하는 키 입력을 행한다. 그렇게 하면, 이 키 입력에 의한 제어 신호는, 제어 장치(104)의 체외 안테나(114)를 거쳐 전파로 방사되어 캡슐(103)측에 송신된다.

캡슐(103)은, 안테나(127)에서 수신한 신호에 의해, 동작 개시의 신호를 검출하고, 조명 소자(123), 촬상 소자(122), 신호 처리 회로(124) 등이 구동 상태로 된다.

조명 소자(123)는, 대물 렌즈(121)의 시야 방향으로 조명광을 출사하고, 조명된 부분의 시야 범위의 광학상이 대물 렌즈(121)의 결상 위치에 배치된 촬상 소자(122)에 결상되어 광전 변환되며, 신호 처리 회로(124)에 의해 A/D 변환되어 디지털 신호 처리된 후, 압축 처리가 이루어져 메모리(125)에 저장된 후, 무선 회로(126)에서 변조되어, 안테나(127)로부터 전파로 방사된다.

이 전파는, 제어 장치(104)의 체외 안테나(114)에 의해 수신되어, 퍼스널 컴퓨터 본체(111) 내의 무선 회로(131)에서 복조되고, 다시 A/D 변환되어 데이터 처리 회로(132)에 의해 디지털의 영상 신호로 변환되어, 데이터 처리 회로(132)의 메 모리나 하드디스크(116)에 저장됨과 함께, 소정 속도로 판독되어 모니터(113)에 촬상 소자(122)에 의해 촬상된 광학 화상이 컬러 표시된다.

조작자는, 이 화상을 관찰함으로써, 환자(102)의 위(154) 내부 등을 관찰할 수 있다. 이 관찰 화상을 보면서, 조작 입력 장치(109)의 조이스틱 등의 조작 수단을 이용하여, 위(154) 내 전역의 관찰을 행할 수 있도록 외부 자력을 거는 방법을 용이하게 컨트롤할 수 있다.

또한, 위(154) 내의 관찰이 종료된 후, 캡슐(103)에 대하여 자장 발생 장치(105)에서 발생되는 회전 자장의 방향을 제어함으로써, 자기적으로 유도하여 위(154)로부터 십이지장(151)측으로 이동시킬 수 있다. 그리고, 십이지장(151)에서도 그 관강의 방향으로 진행시키도록 회전 자장의 방향을 제어함으로써 원활하게 캡슐(103)을 추진시킬 수 있다.

또한, 소장과 같이 굴곡진 관로 내를 진행시키는 경우에도 도 30A에서 설명한 바와 같이 나선 형상 돌기부(143)가 캡슐 본체(141)의 구면 형상의 단부 부근에까지 형성되어 있으므로, 캡슐(103)을 굴곡진 관로 내에서도 원활하게 진행시킬 수 있다.

이와 같이 본 실시예에 따르면, 원활하게 캡슐(103)을 추진시킬 수 있으므로, 검사에 필요로 되는 시간을 단축할 수 있으며, 또한 시술자 및 환자의 부담이나 피로 등을 경감할 수 있다.

또한, 본 실시예의 캡슐(103)은, 불필요한 움직임이 없는 만큼, 자장 유도 효율이 좋아져, 캡슐 본체(141) 내의 마그네트(108) 및 체외의 전자석(105a~105c) 을 소형화할 수 있다고 하는 효과도 있다.

(제5 실시예)

다음으로, 본 발명의 제5 실시예를 도 31을 참조하여 설명한다. 도 31은 본 발명의 제5 실시예의 캡슐(103B)을 도시한다. 이 캡슐(103B)은, 제4 실시예의 캡슐(103)이 나선 형상 돌기부(143)의 후단(143b)을 캡슐 본체(141)의 후단에 이르기 바로 전의 위치로 하고 있었던 것을, 보다 후방측으로 연장하여 캡슐 본체(141)의 단부 근방에 형성하고 있다.

그 밖의 구성은, 제4 실시예의 캡슐(103)과 마찬가지이다.

본 실시예의 작용 및 효과로서는, 후방측으로 이동시키는 경우에도, 효율적으로 이동시킬 수 있음과 함께, 굴곡진 후방측으로 이동시키는 경우에도 원활하게 이동시킬 수 있다.

도 32는 제1 변형예의 캡슐(103C)을 도시한다. 도 31에 도시하는 캡슐(103B)의 외형이 대략 반구 형상이었던 것에 반해, 이 캡슐(103C)은 여송연 형상과 같이 선단으로부터 후단까지가 부드럽게 외부 직경이 변화하고 있다.

본 캡슐(103C)은, 선단으로부터 후단까지가 매끄럽게 외부 직경이 변화되어 있기 때문에 삽입성이 양호한 작용 및 효과를 갖는다.

도 33은 제2 변형예의 캡슐(103D)를 도시한다. 도 33에 도시하는 캡슐(103D)은 그 캡슐 본체(141)의 외형이, 중앙부의 원통부의 양단이 테이퍼 형상(원추 형상)으로 축경된 테이퍼부(161)가 형성되어 있다. 그리고, 선단측 및 후단측은 컷트한 것처럼 평면 형상으로 되어 있다.

선단 커버측 및 후단부측이 테이퍼 형상으로 축경되어 있기 때문에, 삽입성이 양호하다. 또한, 컷트한 듯한 형상으로 되어 있기 때문에, 소형화가 가능하게 된다.

도 34는 제3 변형예의 캡슐(103E)을 도시한다. 도 34에 도시하는 캡슐(103E)은 도 33의 캡슐(103D)에서, 선단부 및 후단부를 평면 형상으로 하는 대신에 대략 구면 형상으로 둥글게 한 것이다.

즉, 이 캡슐(103E)은 캡슐 본체(141)의 외형이, 중앙부의 원통부의 양단이 테이퍼 형상(원추 형상)으로 축경된 테이퍼부(161)가 형성되어 있다. 그리고, 선단측 및 후단측의 단부는 대략 구면 형상으로 되어 있다.

본 변형예는, 선단 커버측 및 후단부측이 테이퍼 형상으로 축경되어 있기 때문에, 삽입성이 양호하다.

도 35는 제4 변형예의 캡슐(103F)을 도시한다. 도 35에 도시하는 캡슐(103F)에서는 캡슐 본체(141)의 외표면에 형성된 나선 형상 돌기부(143)가 예를 들면 중앙부의 가장 외부 직경이 큰 부분에서의 나선 형상으로 돌기부(143)가 형성되는 피치 b가, 이것보다 선단측이나 후단측에서의 외부 직경이 작아지는 부분에 형성되어 있는 돌기부(143)의 피치 a 및 c와 동일한 피치, 즉 a=b=c로 설정되어 있다.

이와 같이 캡슐(103F)의 외표면에 형성한 나선 형상 돌기부(143)의 피치를 일정하게 형성함으로써, 캡슐(103F)가 회전하여 관강 장기의 내벽면의 요철과 계합하여 밀어내어지는 경우, 관강 장기의 내벽면의 요철은 대략 일정하다고 생각되기 때문에, 효율적으로 캡슐(103)을 추진시킬 수 있다.

또한, 피치가 일정하기 때문에, 가공 시에 선반의 회전에 대하여 이송량을 일정하게 함으로써 간단히 가공을 할 수 있어, 저코스트로 제조를 할 수 있다. 또한, 직경이 가는 부분에서의 1회전의 이송량과, 직경이 굵은 부분에서의 1회전에서의 이송량이 동일하게 되기 때문에 캡슐(103F) 전체에서 효율적으로 추력을 발생시킬 수 있다.

또한, 이하와 같은 제5 변형예와 같이 해도 된다.

상술한 각 캡슐(103B) 등은, 후방부에 선이나 튜브가 없는 무선형이지만, 이 캡슐(103B) 등의 후단부(선단 커버(139)의 반대측)에 가요성 튜브를 회전 가능하게 부착한 유선형의 캡슐형 의료 장치로 해도 된다.

이 경우, 나선 형상 구조체에 의한 추진과 튜브에 의한 밀고당김을 조합함으로써, 보다 효과적으로 캡슐형 의료 장치를 추진 혹은 후퇴시킬 수 있다고 하는 효과가 있다.

(제6 실시예)

다음으로 도 36A, 도 36B를 참조하여 본 발명의 제6 실시예를 설명한다. 도 36A는 본 실시예의 캡슐(103G)을 도시하고, 도 36B는 이 캡슐(103G)에 의해 얻어지는 취득 화상예를 도시한다.

도 36A에 도시하는 캡슐(103G)은, 예를 들면 도 31의 캡슐(103B)에서, 나선 형상 돌기부(143) 내에 그 길이 방향을 따라 중공부(162)를 설치한 중공 구조로 하고, 그 선단측의 단부(143a)에서 개구하는 개구단(162a)으로 함과 함께, 그 단부 (143a)를 시야각의 내측으로 되는 위치까지 연장하며, 이 단부(143a)를 도 36B에 도시하는 바와 같이 (취득 화상에 의해) 관찰할 수 있도록 하고 있다.

또한, 이 캡슐(103G)에서는, 캡슐 본체(141)의 내부에 중공부를 설치하여 약제(163)를 저장 가능하게 하는 수납부(164)를 형성하고, 이 수납부(164)와 나선 형상 돌기부(143)의 중공부(162)를 연결하는 튜브(165) 사이에 송출 구동(방출 구동) 혹은 흡인 구동하는 마이크로 펌프(166)를 설치하여 수납부(164)에 저장된 약제(163)를 나선 형상 돌기부(143)의 중공부(162)를 거쳐 선단의 개구단(162a)으로부터 방출하여, 환부 등에 대하여 약제 투여에 의한 치료의 처치를 행할 수 있도록 하고 있다.

또한, 상기 마이크로 펌프(166)는, 역회전시킴으로써, 개구단(162a)으로부터 체액 등의 체내 물질을 흡인하여 수납부(164)에 수납할 수도 있도록 하고 있다. 예를 들면, 처음에는 환부 등에서, 수납부(164)에 저장된 약제(163)를 개구단(162a)으로부터 방출하고, 그 후 마이크로 펌프(166)를 역회전시킴으로써 체액 등의 체내 물질을 수납부(164)에 수납하고, 캡슐(103G)을 체내로부터 배출시킨 후, 수납부(164)의 체내 물질을 캡슐(103G)로부터 취출하여 상세하게 검사할 수도 있도록 하고 있다.

본 실시예에 따르면, 나선 형상 구조체로서의 나선 형상 돌기부(143)를 약제(163)의 방출에도 이용하도록 하고 있기 때문에, 나선 형상 구조체를 추진에도 약제(163)의 방출에도 이용할 수 있어, 소형으로 체강 내의 촬상을 행하는 기능과 치료를 위한 약제 방출 기능을 구비한 캡슐(103G)을 실현할 수 있다.

또한, 체강 내의 체액 그 밖의 체강 내 물질의 채취도 행하는 기능을 더 구비한 캡슐(103G)도 실현할 수 있다.

또한, 나선 형상 돌기부(143)의 단부(143a)를 시야각의 내측으로 되는 위치까지 연장함으로써, 보다 추진력을 향상시킬 수 있음과 함께, 단부(143a)에 설치한 개구단(162a)으로부터 약제(163)를 방출하거나, 체내 물질을 흡인하는 경우에 그 동작을 취득 화상에 의해 확인할 수 있다.

또한, 도 36의 캡슐(103G)을 약제(163)의 방출에만 이용하거나, 체내의 물질의 흡인 채취에만 이용해도 된다.

상술한 나선 형상 돌기부(143)의 중공부 개구단(162a)에 압력 센서, pH 센서, 온도 센서, 혈액 센서 등의 각종 센서를 설치하고, 센서의 배선을 중공부(162)를 따르게 하여 배치해도 된다. 센서는 복수 있는 나선 형상 돌기부(143)마다 서로 다른 종류의 센서를 설치해도 되고, 동일한 종류의 센서이어도 된다. 이 경우, 약제(163)의 방출 혹은 체액의 채취와 동시에, 센서에서 계측하고 있는 부위, 위치를 화상으로 확인할 수 있기 때문에, 보다 편리하다.

도 37은 변형예의 캡슐(103H)를 도시한다. 이 캡슐(103H)은 도 36A의 캡슐(103G)에서, 캡슐(103) 내부의 수납부(164)는 설치하지 않고, 캡슐(103H) 내부에 설치한 마이크로 펌프(166)를 튜브(165)를 개재하여 2중으로 설치한 2개의 나선 형상 돌기부(143)의 중공부(162)에 접속하고 있다.

그리고, 마이크로 펌프(166)를 예를 들면 시계 방향으로 회전시키면, 마이크로 펌프(166)는 도 37에서 상측으로부터 하측으로 흡인을 행하는 동작으로 되어, 도 37에서 단면으로 나타내는 나선 형상 돌기부(143)의 중공부(162)에 체액 등을 흡인하여 저장할 수 있다.

또한, 마이크로 펌프(166)를 역방향으로 회전시킴으로써, 다른쪽의 나선 형상 돌기부(143)의 중공부(162)에 체액 등을 흡인하여 저장할 수 있다.

즉, 본 변형예에서는, 2중으로 설치한 나선 형상 돌기부(143)의 중공부(162)에, 예를 들면 서로 다른 부위에서 각각 체액 등의 체내 물질, 검사하고자 하는 물질을 흡인하여 채취할 수 있다. 본 변형예는 도 36의 캡슐(103H)과 거의 마찬가지의 효과를 갖는다.

또한, 캡슐(103) 등에 내장한 전자장 응답부로 되는 마그네트(108) 대신에, 철 등의 강자성체 혹은 자성체로 형성해도 된다. 또한, 자장이 아니라, 전계를 인가하고, 캡슐(103) 등에는 하전체 혹은 유전체를 내장하도록 해도 된다.

또한, 상술한 각 실시예 등을 부분적으로 조합하거나 하여 구성되는 실시예 등도 본 발명에 속한다.

본 발명에서는, 넓은 범위에서 다른 실시예를, 발명의 정신 및 범위를 일탈하지 않고, 본 발명에 기초하여 구성할 수 있는 것은 명백하다. 본 발명은, 첨부된 클레임에 의해 한정되는 것 이외에는, 그 특정한 실시 양태에 의해 제약되지 않는다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 의료 장치, 의료 장치 유도 시스템, 캡슐형 의료 장치 및 캡슐형 의료 장치 유도 장치에 따르면, 체강 내에 삽입되는 의료 장치 본체를 체강 내에서 유도하는 경우에, 체강 내 통과 기능을 향상시킬 수 있고, 또한 의료 장치를 회전시킴으로써 관강 장기 내를 따라 단시간에 목적 부위측으로 유도 가능하여, 체강 내의 관찰 및 각종 치료 처치 등에 이용하는 데 유용하다.

<관련 출원의 크로스 레퍼런스>

본 출원은, 2003년 8월 11일에 일본국에 출원된 특원2003-291771호, 및 2003년 8월 6일에 일본국에 출원된 특원2003-288273호를 우선권 주장의 기초로 하여 출원하는 것이다. 상기의 내용은, 본원의 명세서, 청구 범위, 도면에 인용된 것이다.

Claims

체강 내에 도입되는 삽입부를 갖는 의료 장치에 있어서,

외부에 존재하는 자계 발생 장치와의 상호 작용에 의해 삽입축과 평행한 작용선을 갖는 우력(偶力)을 발생시키는 우력 발생 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제1항에 있어서,

상기 우력 발생 수단에 의해 발생하는 우력은, 주기적 변화를 하는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제1항에 있어서,

상기 삽입축을 중심축으로 하여, 상기 작용선이 회전하는 것을 특징으로 하는 우력 발생 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제1항에 있어서,

상기 삽입축 방향으로 추진력을 발생시키는 추력 발생부를 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 의료 장치에 있어서,

원통 외형을 갖는 체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 의료 장치와,

상기 의료 장치 본체의 측면에 설치된 나선 형상 구조부와,

상기 나선 형상 구조부를 의료 장치 본체의 원통축 주위로 회전시키는 회전 구동 수단을 갖는 원통축 방향으로 추력을 발생시키는 추력 발생 기구와,

외부에 존재하는 자계 발생 장치와의 상호 작용에 의해 상기 원통축과 평행한 작용선을 갖는 우력을 발생시키는 우력 발생 수단

을 구비한 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제5항에 있어서,

상기 우력 발생 수단에 의해 발생하는 우력이 주기적 변화를 하는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제5항에 있어서,

상기 의료 장치의 내부에, 상기 추력 발생 기구의 추력 발생 방향과 수직으로 자극의 방향이 배치된 자석이 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
체강 내에 의료 장치를 유도하는 의료 장치 유도 시스템에 있어서,

회전 자계와 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 자계를 발생하는 자계 발생 장치와,

체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 의료 장치 본체와,

상기 의료 장치 본체에 설치된 추력 발생 구조부와,

상기 의료 장치 본체에 설치되고, 상기 추력 발생 구조부의 추력 발생 방향과 직교하는 방향으로 자극 방향을 향하게 하여 배치된 자석

을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제8항에 있어서,

상기 추력 발생 구조부가, 상기 의료 장치 본체의 외주에 설치된 나선 구조부인 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제8항에 있어서,

상기 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 자계가 교류 자계인 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제8항에 있어서,

상기 자계 발생 장치를 컨트롤하는 자계 제어 수단을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제11항에 있어서,

상기 자계 제어 수단이, 상기 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 자계의 유무를 절환하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제11항에 있어서,

상기 자계 제어 수단이, 상기 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 자계의 강도를 가변으로 하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제11항에 있어서,

상기 자계 제어 수단이, 상기 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 자계의 주파수를 가변으로 하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제10항에 있어서,

상기 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 자계가 교류 자계이고, 상기 교류 자계의 주파수가 2Hz 이상 10Hz 이하인 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제10항에 있어서,

상기 회전 자계의 회전 주파수에 대하여, 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 교류 자계의 주파수가 높은 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제10항에 있어서,

상기 회전 자계의 회전 주파수에 대하여, 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 교류 자계의 주파수가 2배~10배의 주파수인 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제8항에 있어서,

상기 회전 자계의 자장 강도에 대하여, 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 자계의 자장 강도가 작은 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
체강 내에 도입되는 삽입부를 갖는 의료 장치에 있어서,

삽입축의 방향을 주기적으로 변화시키는 경동(傾動) 기구를 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제19항에 있어서,

상기 경동 기구가, 무게 중심 위치 변경 기구인 의료 장치.
제1항에 있어서,

우력을 발생시키는 수단이, 의료 장치의 무게 중심 위치를 의료 장치의 삽입축에 대하여 이동시키는 무게 중심 위치 변경 기구인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제20항에 있어서,

상기 무게 중심 위치 변경 기구가, 페이저 모터인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제20항에 있어서,

상기 무게 중심 위치 변경 기구가, 리니어 모터와, 추로 구성되어 있는 것을 특징으로 한 의료 장치.
체강 내에 의료 장치를 유도하는 의료 장치 유도 시스템에 있어서,

회전 자계를 발생하는 자계 발생 장치와,

체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 의료 장치 본체와,

상기 의료 장치 본체에 설치된 추력 발생 구조부와,

상기 의료 장치 본체에 설치되고, 의료 장치가 수진(首振) 운동을 하도록 의료 장치의 무게 중심 위치를 삽입축에 대하여 이동시키는 무게 중심 위치 변경 기구와,

상기 의료 장치 본체에 설치되고, 상기 추력 발생 구조부의 추력 발생 방향과 직교하는 방향으로 자극 방향을 향하게 하여 배치된 자석과,

상기 무게 중심 위치 변경 기구를 제어하는 제어 신호를 의료 장치 본체에 전달하는 전달 수단

을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제24항에 있어서,

상기 무게 중심 위치 변경 기구가, 페이저 모터인 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제24항에 있어서,

상기 무게 중심 위치 변경 기구가, 리니어 모터와, 추로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제24항에 있어서,

상기 회전 자계 발생 장치, 상기 무게 중심 위치 변경 기구 중 적어도 어느 한쪽을 제어하는 제어 수단이, 의료 장치와 별체로 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제27항에 있어서,

상기 제어 수단이, 상기 무게 중심 위치 변경 기구 동작의 유무를 절환하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제27항에 있어서,

상기 제어 수단이, 상기 무게 중심 위치 변경 기구의 동작 주파수를 가변으로 하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제24항에 있어서,

상기 무게 중심 위치 변경 기구의 동작 주파수가 2Hz 이상 10Hz 이하인 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제24항에 있어서,

상기 회전 자계 발생 장치에서 발생되는 회전 자계의 주파수보다, 상기 무게 중심 위치 변경 기구의 동작 주파수가 높은 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제31항에 있어서,

상기 회전 자계 발생 장치에서 발생되는 회전 자계의 주파수에 대하여, 상기 무게 중심 위치 변경 기구의 동작 주파수가 2배~10배의 주파수인 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
체강 내에 삽입되는 캡슐형 의료 장치에 있어서,

체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 캡슐형 의료 장치 본체와,

상기 의료 장치 본체에 설치된 추력 발생 구조부와,

상기 의료 장치 본체에 설치되고, 상기 추력 발생 구조부의 추력 발생 방향과 직교하는 방향으로 자극 방향을 향하게 하여, 상기 캡슐 의료 장치 본체의 추력 발생 방향에서의 중심 부근에 배치된 자석을 포함하며,

상기 자석은 외부에 존재하는 자계 발생 장치와의 상호 작용에 의해 추력 발생 방향과 평행한 작용선을 갖는 우력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
체강 내에 삽입되는 캡슐형 의료 장치에 있어서,

체강 내에 삽입되는 삽입부를 갖는 캡슐형 의료 장치 본체와,

상기 의료 장치 본체에 설치된 추력 발생 구조부와,

상기 의료 장치 본체에 설치되고, 상기 추력 발생 구조부의 추력 발생 방향과 직교하는 방향으로 자극 방향을 향하게 하여, 상기 캡슐 의료 장치 본체의 추력 발생 방향에서의 단부 부근에 배치된 자석을 포함하며,

상기 자석은 외부에 존재하는 자계 발생 장치와의 상호 작용에 의해 추력 발생 방향과 평행한 작용선을 갖는 우력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
제34항에 있어서,

상기 의료 장치 본체에, 체강 내의 화상을 취득하는 촬상 수단을 갖고, 상기 촬상 수단이 상기 캡슐형 의료 장치 본체의 추력 발생 방향의 일단의 단부 부근에 설치되어 있으며, 상기 자석이 상기 촬상 수단 근방에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
제34항에 있어서,

상기 의료 장치 본체에, 체강 내의 화상을 취득하는 촬상 수단을 갖고, 상기 촬상 수단이 상기 캡슐형 의료 장치 본체의 추력 발생 방향의 일단의 단부 부근에 설치되어 있으며, 상기 자석이 상기 촬상 수단과 반대측의 단부 근방에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치.
회전 자계를 발생하는 자계 발생 장치와, 회전 자계의 회전 평면에 수직인 방향의 자계를 발생시키는 자계 발생 수단을 구비하고, 제33항 내지 제36항의 캡슐형 의료 장치를 유도하는 것을 특징으로 하는 캡슐형 의료 장치 유도 시스템.
피검체의 관강 장기 내에서 검사 또는 처치 등의 의료 행위를 행하는 의료 장치에 있어서,

본체가 진행 방향을 대칭축으로 갖는 회전 대칭체로 구성되고, 본체의 진행 방향 전방부 또는 후방부 중 적어도 한쪽은, 직경이 단부의 방향으로 가늘어져 구면의 단부 형상을 갖는 축경부에 의해 구성되며, 본체 내부에 피검체의 밖으로부터 인가되는 전자장의 회전에 작용되는 전자장 응답부를 구비하고, 본체 외표면에 상기 전자장 응답부에 의한 회전 운동을 추진력으로 변환하기 위한 나선 형상 구조를 구비하며, 상기 나선 형상 구조의 단부가 본체 단부 근방에 도달하도록 설치되어 있음과 함께, 상기 전자장 응답부는, 또한 피검체의 밖으로부터 인가되는 전자장과의 상호 작용에 의해 상기 추진력의 발생 방향과 평행한 방향의 작용선을 갖는 우력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
피검체의 관강 장기 내에서 검사 또는 처치 등의 의료 행위를 행하는 의료 장치에 있어서,

본체가 원통 형상 부분과 본체 양단에서의 직경이 단부의 방향으로 가늘어져 구면의 단부 형상을 갖는 축경부로 구성되고, 본체 내부에 피검체의 밖으로부터 인가되는 회전 자장에 자기적으로 작용되는 자석을 구비하며, 본체 외표면에 상기 자석에 의한 회전 운동을 추진력으로 변환하기 위한 나선 형상 구조를 구비하고, 상기 나선 형상 구조가 상기 본체의 원통 형상 부분과 상기 축경부의 양방에 설치됨과 함께, 상기 자석은, 또한 피검체의 밖으로부터 인가되는 자장과의 상호 작용에 의해 상기 추진력의 발생 방향과 평행한 방향의 작용선을 갖는 우력을 발생시키는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항에 있어서,

상기 나선 형상 구조의 피치가 본체의 형상에 의하지 않고 동일한 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항에 있어서,

상기 의료 장치의 내부에 적어도 하나의 촬상 소자와, 상기 촬상 소자에 외부로부터 도입된 광을 집광하기 위한 렌즈계와, 상기 본체의 적어도 일단에 상기 축경부로서, 상기 렌즈계에 광을 도입하기 위한 광 투과 부재를 구비하고, 상기 나선 형상 구조가 상기 촬상 소자의 촬상 범위 밖의 상기 광 투과 부재 상에 설치된 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항에 있어서,

상기 전자장 응답부가, 자성체 또는 자석인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항에 있어서,

상기 전자장 응답부가, 유전체인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제39항에 있어서,

상기 나선 형상 구조의 피치가 본체의 형상에 의하지 않고 동일한 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제39항에 있어서,

상기 의료 장치의 내부에 적어도 하나의 촬상 소자와, 상기 촬상 소자에 외부로부터 도입된 광을 집광하기 위한 렌즈계와, 상기 본체의 적어도 일단에 상기 축경부로서, 상기 렌즈계에 광을 도입하기 위한 광 투과 부재를 구비하고, 상기 나선 형상 구조가 상기 촬상 소자의 촬상 범위 밖의 상기 광 투과 부재 상에 설치된 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제39항에 있어서,

상기 의료 장치의 상기 원통 형상 부분과 상기 축경부의 접속 부분에서, 상기 나선 형상 구조가 매끄럽게 접속하는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항에 있어서,

상기 의료 장치의 상기 나선 형상 구조가, 복수의 나선으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제39항에 있어서,

상기 의료 장치의 상기 나선 형상 구조가, 복수의 나선으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항에 있어서,

상기 의료 장치에서, 상기 축경부가 테이퍼 형상인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제39항에 있어서,

상기 의료 장치에서, 상기 축경부가 테이퍼 형상인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항에 있어서,

상기 나선 형상 구조가 중공 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제39항에 있어서,

상기 나선 형상 구조가 중공 부분을 갖는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제51항에 있어서,

상기 의료 장치의 내부에 적어도 약제를 저장하는 수납부와, 상기 수납부에 저장되는 약제와, 상기 약제를 방출하는 방출 수단을 구비하고, 중공 구조로 한 상기 나선 형상 구조 내를 통과하여 상기 방출 수단에 의해 방출된 약제가, 상기 나선 형상 구조 단부로부터 방출되는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제52항에 있어서,

상기 의료 장치의 내부에 적어도 약제를 저장하는 수납부와, 상기 수납부에 저장되는 약제와, 상기 약제를 방출하는 방출 수단을 구비하고, 중공 구조로 한 상기 나선 형상 구조 내를 통과하여 상기 방출 수단에 의해 방출된 약제가, 상기 나선 형상 구조 단부로부터 방출되는 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제51항에 있어서,

상기 의료 장치의 내부에 적어도 체내 물질의 흡입 수단과, 흡입 물질을 저장하는 수납부를 구비하고, 중공 구조로 한 상기 나선 형상 구조의 단부를 체내 물질의 흡입구로 한 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제52항에 있어서,

상기 의료 장치의 내부에 적어도 체내 물질의 흡입 수단과, 흡입 물질을 저장하는 수납부를 구비하고, 중공 구조로 한 상기 나선 형상 구조의 단부를 체내 물질의 흡입구로 한 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항에 있어서,

상기 의료 장치의 내부에 적어도 하나의 촬상 소자와, 상기 촬상 소자에 외부로부터 도입된 광을 집광하기 위한 렌즈계와, 상기 본체의 적어도 일단에 상기 축경부로서, 상기 렌즈계에 광을 도입하기 위한 광 투과 부재를 구비하고, 상기 나선 형상 구조가 상기 촬상 소자의 촬상 범위 내의 상기 광 투과 부재 상에도 설치된 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제39항에 있어서,

상기 의료 장치의 내부에 적어도 하나의 촬상 소자와, 상기 촬상 소자에 외부로부터 도입된 광을 집광하기 위한 렌즈계와, 상기 본체의 적어도 일단에 상기 축경부로서, 상기 렌즈계에 광을 도입하기 위한 광 투과 부재를 구비하고, 상기 나선 형상 구조가 상기 촬상 소자의 촬상 범위 내의 상기 광 투과 부재 상에도 설치된 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항의 의료 장치와, 상기 의료 장치에 설치된 전자장 응답부에 작용하는 전자장을 발생시키는 전자장 발생 수단과, 상기 전자장 발생 수단에 의한 전자장의 방향을 제어하는 전자장 제어 수단을 구비하고,

상기 전자장 발생 수단이 3축 방향으로 전자장을 발생시켜, 상기 의료 장치를 관강 장기 내에서 회전시키는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제39항의 의료 장치와, 상기 의료 장치에 설치된 전자장 응답부에 작용하는 전자장을 발생시키는 전자장 발생 수단과, 상기 전자장 발생 수단에 의한 전자장의 방향을 제어하는 전자장 제어 수단을 구비하고,

상기 전자장 발생 수단이 3축 방향으로 전자장을 발생시켜, 상기 의료 장치를 관강 장기 내에서 회전시키는 것을 특징으로 하는 의료 장치 유도 시스템.
제38항에 있어서,

상기 의료 장치가, 삼키는 형태의 캡슐형 의료 장치인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제39항에 있어서,

상기 의료 장치가, 삼키는 형태의 캡슐형 의료 장치인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제38항에 있어서,

상기 의료 장치가, 캡슐형 의료 장치에 가요성 튜브를 부착한 의료 장치인 것을 특징으로 하는 의료 장치.
제39항에 있어서,

상기 의료 장치가, 캡슐형 의료 장치에 가요성 튜브를 부착한 의료 장치인 것을 특징으로 하는 의료 장치.